El helicóptero de la NASA se prepara para hacer historia en Marte

Tras un problema técnico, los ingenieros esperan que el helicóptero Ingenuity pronto se convierta en el primer vehículo en volar en otro mundo.

Publicado 13 abr. 2021 12:15 CEST
Imagen del Ingenuity en la superficie marciana

Esta imagen del Ingenuity en la superficie marciana fue capturada por el róver Perseverance de la NASA el 8 de abril de 2021. El helicóptero está realizando una serie de pruebas finales antes de su primer vuelo.

Fotografía de NASA/JPL-Caltech

La NASA casi está lista para intentar el primer vuelo en otro planeta. El pequeño helicóptero de la agencia espacial, llamado Ingenuity, ha sido depositado en una zona plana de Marte y está atravesando una serie de pruebas finales antes de intentar elevarse en el aire enrarecido del planeta rojo.

El primer vuelo del Ingenuity estaba programado para el 11 de abril, pero la misión se topó con un obstáculo imprevisto durante una prueba prevuelo. Mientras intentaban girar el rotor del helicóptero a toda velocidad sin separarse de suelo, el ordenador a bordo del Ingenuity terminó la prueba demasiado pronto. La NASA dice que el helicóptero está a salvo y se comunica con la Tierra. El equipo planea actualizar el software del helicóptero y «programará una fecha de vuelo la semana que viene», indica la información actualizada de la NASA.

Volar en Marte es muy difícil debido a la atmósfera rala del planeta, que equivale a una altitud de unos 30 500 metros en la Tierra, mucho más alto de lo que puede volar la mayoría de los helicópteros. El vuelo en helicóptero a más altitud de la historia tuvo lugar en 1972, cuando el aviador francés Jean Boulet voló a 12 442 metros de altura en una base aérea al noroeste de Marsella.

Durante su primer vuelo, el Ingenuity ascenderá a unos tres metros, planeará y girará un poco, y después volverá a bajar. El viaje durará solo 30 segundos, pero si sale bien, el Ingenuity abrirá nuevas oportunidades para explorar otros mundos, dice MiMi Aung, gestora del proyecto Ingenuity en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL, por sus siglas en inglés) de la NASA.

«JPL, ¿verdad? Nos atrevemos a hacer cosas grandes», afirma Aung, refiriéndose al lema oficial del laboratorio de la NASA.

La NASA espera que el helicóptero de 48 centímetros de alto allane el camino para llevar a Marte giroaviones más grandes que permitan estudiar el planeta rojo desde una nueva perspectiva. Las sondas que orbitan Marte darán una idea global de la estructura y las características geológicas del planeta, mientras que los aterrizadores y los róveres de la superficie proporcionarán primeros planos de los minerales y los estratos que contienen pistas sobre la historia del planeta.

En Marte, los helicópteros podrán estudiar cráteres, cañones y montañas en mayor detalle que los orbitadores, explica Matt Shindell, director de ciencia y exploración planetaria en el Museo Nacional del Aire y el Espacio del Instituto Smithsoniano (NASM, por sus siglas en inglés). También podrían alcanzar lugares como paredes de cañones o laderas volcánicas que un róver nunca podría visitar.

«Lo que podría hacer un helicóptero es salvar la diferencia entre la perspectiva orbital y la perspectiva terrestre, donde podríamos hacernos una idea mejor de Marte a nivel regional», afirma Shindell.

Una futura máquina voladora también podría utilizarse como «explorador para misiones con róveres, para otear el horizonte y planificar a dónde ir», añade Steve Jurczyk, administrador en funciones de la NASA. «A la larga, para misiones humanas en Marte, podría ser un explorador para los astronautas».

Aire enrarecido y noches frías

El róver Perseverance de la NASA depositó el Ingenuity en la superficie tras conseguir aterrizar en Marte el 18 de febrero. Ahora, el róver sirve de estación de comunicaciones para el vuelo de prueba del helicóptero.

El intento de vuelo es arriesgado porque el aire enrarecido de Marte dificulta mucho más utilizar las palas del rotor, como las de un helicóptero, y lograr un vuelo controlado. Si algo sale mal —si un sensor falla o una ráfaga de viento imprevista alcanza el Ingenuity—, la nave podría estrellarse.

En la década de 1990 se estudiaron algunas ideas preliminares de un helicóptero marciano, pero la tecnología no avanzaría lo suficiente para volar un prototipo en una cámara de vacío en la Tierra hasta dos décadas después. Se necesitaban baterías más eficientes, ordenadores más pequeños y hubo que desarrollar materiales compuestos ligeros para los rotores del helicóptero.

El Ingenuity girará los rotores de 1,2 metros de diámetro, alcanzando una velocidad de aproximadamente 2500 rotaciones por minuto. Debe controlar los rotores de forma rápida y autónoma para mantenerse estable en el aire, empleando un ordenador diminuto similar a los componentes electrónicos de un smartphone y la tecnología desarrollada para los coches autónomos.

Entre vuelos, el pequeño helicóptero deberá soportar las temperaturas nocturnas, que descienden hasta -90°C. Un pequeño panel solar adaptado a la cantidad de luz disponible en Marte alimenta las baterías que potencian los motores del helicóptero y hacen funcionar un calefactor para mantener la nave caliente por la noche.

Cuando esté preparado para volver a intentarlo, el equipo planea volar el Ingenuity a media tarde, en hora marciana local. Volar durante la tarde permitirá que el panel solar del helicóptero cargue las baterías antes y después del vuelo, de forma que aún tengan energía para que el calefactor funcione antes de que el Ingenuity tenga que sobrevivir a otra noche gélida.

La NASA también vigilará las ráfagas de viento con un instrumento en el róver Perseverance para determinar el mejor momento para volar.

«El Ingenuity se ha probado con vientos simulados, con modelos informáticos, así como en una gran “pared de viento” que construyó el equipo en una de nuestras cámaras de pruebas en el JPL», escribió Bob Balaram, ingeniero jefe de Ingenuity, en una actualización antes de primer vuelo. «Sin embargo, no podemos probarlo en todo el espectro de condiciones de viento que cabe esperar en Marte».

Como símbolo de la condición histórica del vuelo, el Ingenuity lleva un trozo de tela del tamaño de un sello del Wright Flyer original, que transportó a Orville Wright en el primer vuelo propulsado en un aerodino en 1903. Ese vuelo sobre las colinas de Kitty Hawk, Carolina del Norte, duró solo 12 segundos.

«Los hermanos Wright son mi motivación», dice Aung. Antes de su vuelo, «mucha gente tenía pruebas parciales, éxitos parciales, ya sabes, predicciones teóricas, predicciones analíticas, y algunos incluso tenían predicciones filosóficas» sobre cómo volar un avión. «Pero en algún momento hay que tener agallas», concluye Aung.

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.

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