sábado, mayo 01, 2021

Ingenuity sin límites

Extendida la misión del helicóptero marciano.

El viaje de los dos amigos durará más tiempo de lo que en principio se habría estimado. La misión original planeaba realizar cinco vuelos, cada uno más arriesgado que el anterior, intentando aprender todo lo posible antes de que se diera por concluida, con la marcha de Perseverance hacia sus propias metas y el fin de las comunicaciones con la Tierra. Pero dicho planteamiento parece haber cambiado radicalmente, y ahora ya se esta mirando más allá, con la idea de que Ingenuity lo siga acompañando, al menos durante unos meses más.

Todo ello por la conjunción de factores que juegan ahora a su favor. El primer y más importante es que después de 4 vuelos (en último de los cuales implicó un vuelo de casi 300 metros) Ingenuity está en plena forma, y hasta rindiendo mejor de lo esperado, por lo que la idea de abandonarlo ya resultaba más complicada. Y el segundo es el propio Perseverance, que no solo completó la revisión de todos sus sistemas antes de lo planeado inicialmente, sino que su equipo eligió como lugar para realizar investigaciones detalladas una zona relativamente cercana, de no más de 2 kilómetros de extensión, y en el cual esperan permanecer al menos unos 200 Soles(días marcianos). Eso dará la oportunidad al pequeño helicóptero de seguir al rover en su avance sin afectar de forma critica a las actividades de este último.

Como previa, durante el 4 vuelo, Ingenuity recabó imágenes de la que se convertirá en la nueva zona de aterrizaje, a la cual accederá durante 5º vuelo, en un viaje solo de ida. Si todo va bien se habrá concluido la fase de demostración técnica, y se iniciará una nueva, en este caso de demostración operativa, en que ya no se tratará de probar su capacidad de vuelo, cosa ya conseguida, sino la de apoyar al rover en su viaje, adelantándose a el para esperar su llegada, tomar imágenes aéreas de zonas interesantes y posibles rutas, y acceder a otras quizás inaccesibles para Perseverance. En definitiva, se convierta, aunque solo sea durante unos meses, en una ayuda para la misión principal.

El ritmo de vuelos será menor, de uno cada pocos días a uno cada dos o tres semanas, entre otras cosas para reducir la interferencia con las actividades científicas del rover, y se espera darla por concluida a finales de Agosto como muy tarde, para así permitir a Perseverance prepararse para la próxima conjunción solar, en que las comunicaciones entre el y la Tierra quedará cortadas durante unos días. Y más allá? Quién sabe. De momento disfrutemos de este tiempo extra.
Celebrando un 4º vuelo exitoso, considerado ya como una fase de transición hacia la futura fase de demostración operativa, aprobada gracias al excelente rendimiento de Ingenuity y a un plan de viaje de Perseverance compatible.

El Helicóptero Ingenuity Comenzará una Nueva Fase de Demostración

jueves, abril 29, 2021

Imágenes entre amigos

Ingenuity fotografía a Perseverance.

Hasta no hace muchos años la idea de tener una visión externa y desde la distancia de un rover marciano parecía un sueño, de la que como mucho podíamos recrear de forma artificial combinando fotografías panorámicas en 360º, o como mucho utilizar las cámaras situadas en el extremo del habitual brazo robótico para ver al resto del explorador en su conjunto. Pero nunca existía la sensación de distancia, de estar viéndolo realmente como lo vería un astronauta que se aproximara a el, si exceptuamos al pequeño rover Sojourner, fotografiado por la Mars Pathfinder en 1997. Pero de eso hace mucho y nunca se alejó realmente.

Ingenuity, el pequeño helicóptero marciano, sigue marcando hitos para la historia de la carrera espacial, y el último de ellos llegó durante su tercer vuelo, que no solo superó ampliamente lo logrado en los dos anteriores, cuando tomando una panorámica desde unos cinco metros de altura captó a Perseverance, situado a unos 85 metros. La imagen es espectacular, y da la sensación de que el rover tiene la mirada fija en Ingenuity, cosa que es así, ya que es a través de el que el equipo en tierra controla, observa y evalúa el rendimiento de este último. Y nunca debemos olvidar que es precisamente el quien se encarga de actuar como enlace de comunicación. Viven en estrecha relación, como vemos.

Esta pronto se romperá, ya que después de realizar dos vuelos más, que serán los más largos y arriesgados, Perseverance, que hasta ahora se ha manteniendo estático y centrado en apoyar a Ingenuity. se pondrá de nuevo en movimiento para afrontar sus propios objetivos, especialmente la busca de antiguas señales de vida. Cuando esto ocurra las comunicaciones se cortarán de forma definitiva, y el pequeño helicóptero quedará inmóvil sobre la superficie, durmiendo para siempre, o hasta que futuros exploradores humanos quizás lo recuperen coma un trozo de la historia que ya es.

Una vista más amplia, donde vemos a Peeseverance, a la izquierda, y el punto de aterrizaje, a la derecha.

La imagen completa, con Perseverance en el borde superior izquierdo.

Ingenuity visto desde Perseverance durante el tercer vuelo, en el mismo momento en que este primero fotografiaba al segundo.

Mars helicopter Ingenuity spots Perseverance rover from the air

lunes, abril 26, 2021

Más allá de los límites

Tercer vuelo de Ingenuity.

El tiempo se acaba para este maravilloso experimento tecnológico, la prueba fehaciente de que podemos enviar vehículos aéreos al planeta rojo y explorarlo desde las alturas, no siendo la tenue atmósfera marciana un problema con la tecnología adecuada. A principios de Mayo Perseverance seguirá su camino para afrontar sus propios objetivos, y con ello se cortarán las comunicaciones con este pequeño helicóptero, que no puede comunicarse con la Tierra por si mismo. Una lástima, porque parece que se encuentra en plan forma, pero así se diseñó el plan de ruta de esta misión.

Este 25 de Abril Ingenuity superó el ecuador, cumpliendo a la perfección el tercer de sus cinco vuelos programados, en que nuevamente se fue más allá, afrontando desplazamientos laterales por un total de 50 metros, hasta el punto que se salió del campo de visión de Perseverance antes de regresar y aterrizar nuevamente sin problemas. Un viaje que también sirvió para poner a prueba el algoritmo de su sistema de navegación y con el cual rastreó las características de la superficie para orientarse durante el desplazamiento, igualmente con éxito.

Lo logrado ahora es clave, porque no se puede recrear en la Tierra, no existen cámaras estancas lo suficientemente grandes para que, aunque si simular la atmósfera marciana, permitan desplazamientos tan largos. De ahí que fuera una prueba sin experiencia previa. Todo debía funcionar a la primera, tanto algoritmo de navegación como las cámaras, que debían dar imágenes lo suficientemente nítidas con las condiciones de iluminación y polvo en suspensión existente. Y lo hizo. Otro triunfo más para este pequeño viajero.

El tercer viaje de Ingenuity, con el vehículo saliendo y regresando al campo de visión de Perseverance.

Momentos de triunfo para su equipo en tierra.

sábado, abril 24, 2021

5.4 gramos de futuro

Perseverance extrae por primera vez oxigeno de la atmósfera marciana.

La base de cualquier futura presencia humana en el planeta rojo, especialmente si es de larga duración o incluso permanente, es disponer de la mayor autonomía posible respecto a la Tierra, cuando no la independencia absoluta, a la hora de disponer de los recursos necesarios para vivir. De lo contrario tendrían que ser enviados desde esta última, con lo que los costos se dispararía hasta un punto difícilmente asumible. Por ello lo logrado ahora es clave, un pequeño paso que importancia transcendental.

Entre los numerosos instrumentos que transporta esta joya de la ingeniería encontramos a MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment), cuya meta es demostrar que es posible extraer oxígeno de la atmósfera marciana, algo básico tanto para que los futuros astronautas puedan respirar, sino también como combustible. Y eso es lo que hizo este pasado 19 de Abril, cuando absorbió aire marciano, lo calentó hasta casi los 800 grados centígrados, suficiente para separar el CO2, que compone el 96% de la atmósfera de Marte, en sus componentes básicos, oxígeno y monóxido de carbono. Este último es simple desecho y fue expulsado de nuevo a la atmósfera, pero el primer es un tesoro por el siempre hecho de existir.

En total generaron 5,4 gramos de oxígeno, una cantidad muy pequeña, si, pero es la primera vez que se extrae este elementos del aire marciano, mostrando que es un proceso viable. Para tener una idea, esta cantidad podía mantener vivo y respirando a un astronauta unos 10 minutos. El futuro necesitará algo mucho mayor, crear instalaciones capaces de generar cantidades ingentes de esta gas, ya no solo para consumo humano, sino como combustible. Pero el primer paso ya está hecho. Y con estos pequeños pasos vamos construyendo el futuro.

MOXIE, el primer generador de oxígeno enviado a Marte. La cubierta dorada no es para protegerlo del exterior, sino a la inversa, proteger al resto del rover de un instrumento que llega a generar temperaturas de 800 Cº.

Gráfica que muestra la producción de oxígeno realizada. Las pequeñas variaciones durante el proceso (current sweeps) se programaron para comprobar el rendimiento y estado de MOXIE.

Detalle de la ubicación y estructura interna de MOXIE.

viernes, abril 23, 2021

El infatigable Ingenuity

Completado con éxito su 2º vuelo.

Una vez dado el gran salto adelante del primer y corto viaje de un vehículo aéreo por la atmósfera de otro mundo ya solo queda avanzar cada vez más deprisa hacia nuevas y emocionantes metas. Y si tuvimos que armarnos de paciencia para asistir al vuelo inaugural, ahora, a los pocos días ya podemos hablar del segundo. uno algo más largo en duración y exigente en objetivos, y que nuevamente demostró que volar en Marte, aunque complicado, es factible, abriendo nuevas puertas al futuro.

Fue durante este pasado 22 de Abril cuando Ingenuity ejecutó las ordenes recibidas desde la Tierra, y nuevamente despegó, esta vez con metas más ambiciosas. En esta ocasión con una mayor duración (51 segundos), alcanzando una mayor altura (5 metros) y añadió a su repertorio desplazamientos laterales de unos 2 metors.. Completado esto aterrizó de nuevo sin mayor contratiempo, en una nueva demostración del extraordinario trabajo realizado por su equipo. "El helicóptero se detuvo, se quedó inmóvil e hizo giros para apuntar su cámara en diferentes direcciones", explicó Håvard Grip, piloto jefe de Ingenuity."Luego se dirigió de regreso al centro del aeródromo para aterrizar. Suena simple, pero hay muchas incógnitas sobre cómo volar un helicóptero en Marte. Por para eso estamos aquí, para conocer lo desconocido".

Aún quedan más metas a superar, pero ya con dos vuelos completados se puede considerar que este proyecto es un éxito total, en que cada uno de los 90 segundos de vuelo valen su precio en oro, son un tesoro de información práctica que un día se utilizarán para diseñar las futuras generaciones que, quizás algún día, llegarán para explorar Marte desde el aire.

La primera imagen tomada por Ingenuity en buena resolución y a color.

El segundo viaje de Ingenuity visto por la MastCam Z de Perseverance.

NASA’s Ingenuity Mars Helicopter Logs Second Successful Flight

martes, abril 20, 2021

39.1 segundos para la eternidad

Ingenuity completa el primer vuelo de la historia en otro planeta.

39.1 segundos. Eso fue lo que duró este momento histórico, corto en el tiempo pero eterno en su importancia, ya que puede ser el principio de una nueva etapa en la exploración de Marte, en que ya no dependamos solo de vehículos terrestres para alcanzar las zonas más interesantes del planeta, sino que en un futuro también podamos volar hacia ellas, superando obstáculos que sería imposibles de otro forma. El pequeño helicóptero que un día acompañó a Perseverance por fin vuela libre.

Fue durante la madrugada de este pasado 19 de Abril cuando, a través del rover, que actúa de enlace, llegó la confirmación de que el vuelo, completamente autónomo, se había realizado con éxito. Su primer despegue le llevó a unos 3 metros del suelo y se mantuvo estable en el tenue aire marciano durante 30 segundos, para un total de duración del vuelo de 39.1 segundos. Todo gracias a la alta velocidad de sus aspas, que giraron a 2500 revoluciones por minuto, mucho más rápido que la de cualquier helicóptero terrestre, velocidad necesaria para compensar el que la atmosfera apenas tenga en 1% de la densidad de la terrestre.

Después de un pequeño susto inicial, que obligó a suspender durante unos días el vuelo para actualizar su software, Ingenuity hizo historia, tal como la hicieron los hermanos Wright hace 117 años, con el primer vuelo de un vehículo más pesado que el aire, igualmente corto de duración, pero que marco el inicio de la era de la aviación. El tiempo dirá si estamos, de igual forma, al inicio de una nueva era marciana, y esos 39.1 segundos son los primeros de algo mucho más grande.

Ingenuity fotografiando su propia sombra en la superficie marciana durante el vuelo.

El primer vuelo de la historia en otro planeta.
NASA’s Ingenuity Mars Helicopter Succeeds in Historic First Flight

domingo, abril 18, 2021

Más allá del horizonte

La New Horizons cruza la frontera de las 50 Unidades Astronómicas del Sol.

Nos gusta marcar líneas, momentos claves y cifras redondas que sirvan para recordarnos los hitos que vamos marcando a la largo de la historia. En astronomía no es diferente. Llegar a un lugar situado a 50 veces la distancia de la Tierra al Sol no es significativo realmente, ya que no coincide con nada que sea diferente a lo existente antes o después, ni implica estar cerca de algún mundo en concreto, pero es una cifra simbólica en nuestra escala numérica, y por ello, pese a todo, motivo de celebración.

Por todo ello, este 18 de Abril, a las 12:42 UTC, la New Horizons marcará precisamente esa cifra simbólica, la de situarse a unas 50 Unidades Astronómicas del Sol, el equivalente a 50 veces la distancia entre nuestro planeta y el Sol, unos 150 millones de kilómetros. O lo que es lo mismo, si multiplicamos esta última cifra por 50, tendremos los Kilómetros a los que se encuentra esta sonda. A escala estelar sigue aún saliendo de casa, pues apenas son 7 horas-luz, pero para la Humanidad es un océano inconmensurable, una distancia que nos abruma. Al menos de momento.

Con ello la New Horizons se convierte en la 5ª sonda humana en superar este línea simbólica, que en su momento superaron las Pioneer 10 y 11 (ya fuera de servicio) y las Voyager 1 y 2, que sigue enviando datos desde el espacio interestelar. Y lo hace plenamente operativa, explorando en Cinturón de Kuiper, del que Plutón era poco menos que la puerta de entrada, con el titulo de la nave humana más rápida jamás lanzada y con un futuro lleno de posibilidades, ya que esta Verano su software se verá actualizado para aumentar sus capacidades científicas y con capacidad de generar suficiente energía para mantenerse viva hasta, al menos, finales de la década de las 2030. Su historia, ya leyenda, continúa.

Para celebrar este evento, la New Horizons fotografió a finales de 2020 la zona del Firmamento donde se encuentra la Voyager 1, la primera que en su momento superó está frontera y ahora mismo la más lejana de todas. Evidentemente la sonda no es visible, pero su localización, marcada en amarillo, está calculada a partir de las señales de radio que aún envía y que permite situara en el espacio. 

Las 5 viajeras de las estrellas.

sábado, abril 10, 2021

La hora de volar

Todo listo para el primer vuelo de Ingenuity.

El primer vehículo aéreo jamás enviado a otro planeta intentará en unos días desplazarse en los cielos de otro mundo, vuelos cortos, del orden del metros y segundos, pero todo tiene un inicio, y como es bueno recordar el primer vuelo de hermanos Wright, que marcó el inició de la era de los aviones, también fue extremadamente fugaz. Ahora en Marte todo dar también un primer paso, pequeño pero igualmente clave.

Desde su separación de Perseverance, Ingenuity se está preparando, superando sin problemas la que era la gran prueba, sobrevivir a las duras noches marcianas, con temperatura de hasta -90Cº, sin la protección del rover y dependiendo de sus propias baterías para mantener activos y a una temperatura soportable sus sistemas internos. Logrado esto, y desde el 8 de Abril, se estuvo "despertando", moviendo sus hélices para comprobar su buen funcionamiento, algo que también se superó.

Todos sus sistemas indican que están Ok y por lo tanto listos para el gran momento, cuando dichas hélices acelerarán hasta alcanzar las 2400 revoluciones por minuto, mucho más rápido que un helicóptero en la Tierra, ya que la atmósfera marciana es mucho más tenue y se debe compensar con un mayor impulso. Nunca hay que olvidar que es una prueba tecnológica, no una misión científica propiamente dicha, y que su misma presencia en la superficie de Marte ya es un triunfo. A partir de aquí todo el un extra. Si logra volar será la culminación de un sueño, y si no, aunque decepcionante, se aprenderán las lecciones pertinentes para el futuro. Aunque todos esperamos que sea lo primero, claro.

Así que todos listos para hacer historia. Y eso suele empezar con pequeños pasos.

PD: El vuelo fue retrasando hasta el 14 de Abril como muy pronto. Tocará tener paciencia.

La primera foto de Ingenuity, ya libre y son dos de las ruedas de Perseverance al fondo. Este pequeño helicóptero no lleva instrumentos científicos, solo cámaras, ya que no deja de ser una prueba tecnológica.

Una vista cercana. Se aprecia las aspas del helicóptero, así como el panel solar superior, que parece ya manchado de polvo, un recordatorio del duro ambiente.

"Te toca, amigo".

domingo, abril 04, 2021

Ingenuity toca Marte

El pequeño helicóptero desplegado en la superficie.

Nos  aproximamos al momento histórico en que, por primera vez, un vehículo humano volará por los cielos del planeta rojo, y como preámbulo de este acontecimiento este pasado Sábado el pequeño helicóptero descendió los últimos 10 centímetros que le quedaban para tocar la superficie, donde quedó depositado mientras el rover avanzó hasta dejarlo unos metros atrás. Hasta ahora vivía de la energía que le suministraba Perseverance, pero a partir de ahora deberá sobrevivir por su cuenta.

Y esta será la penúltima gran prueba a la que se enfrentará los próximos días. Antes de realizar su primer intento de vuelo deberá afrontar un riesgo mucho mayor y es el sobrevivir a las primeras noches marcianas dependiendo de sus calentadores internos, alimentados por sus propios paneles solares. Lo ideal es que sea capaz de mantener su interior a una temperatura soportable de unos -15º, que parece baja, pero es mucho más alta de la que reinan en plena noche, donde se pueda aproximar a los -100º. Su equipo en la Tierra monitorizara con interés (y ansiedad) como Ingenuity responde a esta situación.

Si lo supera el primer vuelo podría tener lugar dentro de una semana, todo ello observado por Perseverance desde una distancia segura. Tanto este como los posteriores implicará una altura de unos 5 metros máximo, y un desplazamiento de unos 90, de los que se espera realice al menos unos cuatro, aunque esto se verá según responde el vehículo. Nunca se tiene que olvidar que es el primero, y por tanto su meta, más que científica, es poner a prueba la tecnología que quizás un día utilizará otros, más avanzados, para volar por Marte. Sus pequeños saltos pueden ser el principio de algo mucho mayor.

Ingenuity tocando tierra.
El Twitter de Perseverance anunciando el "aterrizaje" de Ingenuity.

sábado, abril 03, 2021

Temblores de otro mundo

InSight detecta dos nuevos y potentes seísmos marcianos.

Quizás la historia la recordará como una misión en parte fallida, ya que la pérdida de su instrumento para detectar el calor interno del planeta supuso un duro golpe para todos los implicados. Pero aunqueno deja del todo cierto, también lo es que su otro instrumento estrella, el sismógrafo SEIS, si que está trabajando a pleno rendimiento y ofreciendo una visión inédita del interior. Y recientemente hemos tenido nuevos resultados que confirman su valiosa contribución al estudio del planeta rojo.

Los pasados 7 y 18 de Marzo SEIS detectó dos nuevos seísmos de notable intensidad, de 3.3 y 3.1 en la escala de Ritcher, solo algo más débiles que los dos mas potentes detectados hasta ahora, de 3.6 y 3.5, y que confirma la actividad sísmica que está teniendo lugar en la región de Cerberus Fossae, donde las señales visuales de que algo se está moviendo a escala geológica están a la vista, y ahora confirmadas. Desde su llegada InSight lleva registrados más de 500, pero estos cuatro son con diferencia los más intensos y las mejores señales llegadas del corazón de Marte.

El estudio de los terremotos marcianos (o martemotos) es una de las formas en que el equipo científico de InSight busca desarrollar una mejor comprensión del manto y el núcleo planetario. Marte no tiene placas tectónicas como la Tierra, pero si regiones volcánicas que pueden causar movimientos sísmicos, algunos de ellos parecidos a los lunares, que son más dispersos, y otros de tipo terrestres, cuyas ondas viajan a través del planeta de forma más directa. Curiosamente estos cuatro mayores son todos ellos de tipo terrestre.

Existe también una curioso ciclo, ya que los dos anteriores ocurriendo hace un año marciano (dos terrestres), en la misma época del año, en pleno Verano. Por el contrario en Invierno Insight afrontó una total falta de confirmaciones de seísmos, que se explica ahora por la mayor intensidad de los vientos en esa estación, que genera vibraciones que ocultan las siempre tenues señales sísmicas. Un molesto sonido para los científicos que solo se desvanece en Verano. Igualmente los extremos cambios de temperatura entre el día y la noche genera interferencias, al provocar la expansión y contracción del cable que conecta a SEIS y la sonda.

Por intentar mejorar esta última situación, la pala de toma de muestra está realizando una curiosa operación: Coger suelo marciano y cubriendo el cable para aislarlo mejor del entorno, con lo que se espera tener registros más limpios de "ruidos" externos. Todo ello lidiando con unos niveles de energía actualmente muy bajos, tanto por la época del año como por el polvo acumulado en los paneles solares, y que hasta Julio obligará a reducir la actividad.

La operación para cubrir el cable del sismógrafo.

Los vientos marcianos son una fuente de "ruido" que afecta a la escucha de la actividad sísmica, incluso aunque el sismógrafo esta protegido por una cúpula. No puede decirse lo mismo del cable, que ahora se está cubriendo de tierra para protegerlo mejor.