Prepare-se para o primeiro vôo do helicóptero de Marte da NASA

De Kenneth Chang, do New York Times

23 de março de 2021


O veículo experimental chamado Ingenuity viajou para o Planeta Vermelho com o rôver Perseverance, que também está se preparando para sua principal missão científica. Antes de partir em busca de sinais de micróbios marcianos do passado, o rover Perseverance da NASA irá primeiro realizar o que pode ser a parte tecnologicamente mais emocionante de sua missão: pilotar um helicóptero.

Embalado sob a barriga do Perseverance, um veículo robótico do tamanho de um carro que pousou em Marte no mês passado, está o Ingenuity, um mini-helicóptero de quatro libras(1,8 kg) destinado a demonstrar que voar em outro planeta é possível.

Funcionários da NASA anunciaram na terça-feira que haviam selecionado o local para esta demonstração de sobrevoo de extraterrestres — logo ao norte de onde pousaram.

“Essa área naturalmente precisa ser plana”, disse Håvard Grip, o engenheiro da NASA que atua como piloto-chefe dos voos da Ingenuity, durante uma entrevista coletiva na terça-feira, “e precisa ter poucos obstáculos — pedras e similares — que poderiam representar um perigo para o helicóptero na aterrissagem.”

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Usando o Instagram em seu smartphone, explore o desafio de pilotar o helicóptero Ingenuity em Marte. O veículo espacial já passou por aquele local e agora irá voltar.

O Perseverance irá cuidadosamente baixar o Ingenuity e então se afastar para observar os voos a cerca de 60 metros de distância. O Ingenuity está programado para decolar não antes de 8 de abril, embora Bob Balaram, o engenheiro-chefe do Ingenuity, tenha dito que poderia avançar ou antecipara alguns dias.

“Terá 31 dias terrestres para tentar ser o primeiro helicóptero a voar em outro planeta”, disse Lori Glaze, diretora da divisão de ciência planetária da NASA. “Não se destina a coletar ciência, mas porque sua missão é tão focada, é, em sua essência, inovadora.”

Funcionários da NASA descreveram isso como um “momento dos irmãos Wright” para a exploração espacial e, na terça-feira, a agência revelou que o Ingenuity inclui um artefato do primeiro avião Wright que decolou de Kitty Hawk, na Carolina do Norte, em 1903.

“Estamos muito orgulhosos de homenagear aquela aeronave experimental de muito tempo atrás, carregando um pequeno pedaço de tecido”, disse Balaram.

O tecido tem o tamanho de um selo postal e é preso a um cabo na parte inferior do painel solar, disse Balaram. Até 1997, todas as espaçonaves enviadas para a superfície de Marte tinham sido sondas estacionárias.

Mas naquele ano, a missão Pathfinder incluiu algo revolucionário para a NASA: um robô com rodas. Esse veículo espacial, Sojourner, tinha aproximadamente o tamanho de um arquivo pequeno, e os cientistas planetários rapidamente perceberam os benefícios de ser capaz de se mover pela paisagem marciana. Quatro outros robôs da NASA, incluindo o Perseverance, seguiram desde então para o planeta vermelho.

O engenho é, em essência, a contraparte aérea do Sojourner, uma demonstração de uma nova tecnologia que pode ser usada mais amplamente em missões posteriores. O corpo do Ingenuity é aproximadamente do tamanho de uma bola de softball com quatro pernas finas para fora. Dois conjuntos de lâminas, cada um com cerca de um metro de ponta a ponta, irão girar em direções opostas para gerar sustentação.

Voar em Marte não é um empreendimento trivial. Não há muito ar para empurrar para gerar sustentação. Na superfície de Marte, a atmosfera é apenas 1/100 da densidade da Terra. A menor gravidade — um terço do que você sente aqui — ajuda a decolar. Mas decolar da superfície de Marte é comparável a voar a uma altitude de 33 mil metros ou 100.000 pés na Terra. Nenhum helicóptero em nosso planeta voou tão alto, e é mais de duas vezes a altitude de voo típica de aviões a jato.

Usando um chip de processamento comparável ao que foi encontrado em telefones celulares alguns anos atrás, o Ingenuity tem cerca de 150 vezes a capacidade de computação disponível muito maior para uso do rôver Perseverance,.

“Ele fornece a computação, que é necessária para muitas das funções de navegação e processamento de imagens”, disse Balaram.

O primeiro voo deve ser um modesto sobe e desce, subindo até uma altitude de apenas 3 metros. “E então vamos pairar no lugar por cerca de 30 segundos e fazer uma curva com o helicóptero enquanto estamos pairando”, disse o Dr. Grip. "E então desça e pouse novamente."

O engenho fará até cinco voos. Os três primeiros são projetados para testar as capacidades básicas do helicóptero. Os dois voos finais poderiam viajar mais longe, mas os funcionários da NASA não querem especular quanto mais longe.

Desde a chegada impecável do Perseverance a Marte em 18 de fevereiro dentro de uma cratera de 49 km (ou 30 milhas) de largura, chamada Jezero, os engenheiros têm verificado a espaçonave e seus instrumentos. Isso inclui os primeiros acionamentos curtos e o disparo de um laser que vaporiza rocha e solo para identificar elementos químicos.

Dois microfones do Perseverance têm gravado alguns dos sons do Planeta Vermelho, incluindo o farfalhar dos ventos, o clique do laser enquanto ele atingia uma rocha a cerca de 3 metros de distância e os ruídos metálicos de arranhar e estalar das seis rodas do veículo espacial enquanto elas rolavam pelo terreno.

“Tudo está indo muito bem até agora”, disse Kenneth Farley, o cientista do projeto da missão, na semana passada durante uma apresentação virtual na Conferência de Ciência Lunar e Planetária. “Mas esta é principalmente a fase de checkout. Na verdade, não estamos fazendo ciência completa ainda.”

Farley disse que os cientistas já notaram sinais de erosão eólica em algumas rochas. Outras rochas pareciam ter sido moldadas pelo fluxo de água. “Isso é bastante promissor para nosso estudo”, disse ele. Os cientistas também viram rochas com buracos, que podem ser rochas vulcânicas que aprisionam bolhas de gás enquanto resfriam.

A principal exploração científica começará no início do verão, após o final dos testes de Ingenuity. O Perseverance não pode seguir uma rota direta para o delta de um rio na orla de Jezero por causa de um campo traiçoeiro de dunas de areia que fica entre eles. Em vez disso, ele contornará as dunas de areia.

Os membros da equipe ainda estão decidindo se vão para o norte, uma rota mais rápida, ou para o sul, que parece mais intrigante geologicamente porque inclui locais com depósitos minerais que podem ser remanescentes do delta do rio.

Cientistas que trabalham com outras espaçonaves da NASA em Marte também anunciaram novas descobertas. Dados do InSight e seu sismômetro sensível, rastreando o caminho das vibrações sísmicas através de Marte, sugerem que o núcleo do planeta tem um raio entre 1.125 e 1.155 milhas. Isso é maior do que algumas estimativas anteriores.

“Um núcleo tão grande implica em uma densidade média relativamente baixa”, disse Simon Stähler, sismólogo do Instituto Federal Suíço de Tecnologia em Zurique, em uma apresentação para a Conferência de Ciência Planetária na semana passada.

Isso aponta para elementos mais leves como o oxigênio misturado com o ferro e o enxofre que constituem a maior parte do núcleo, disse Stähler. Esta descoberta pode ajudar a compreender como Marte e outros planetas rochosos se formaram.

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