El robot de seis ruedas más nuevo de la NASA en Marte, el vehículo de perseverancia, está comenzando un viaje épico a través del suelo de un cráter en busca de signos de vida antigua. Eso significa que el equipo móvil está profundamente comprometido con la planificación de rutas de navegación, redactar instrucciones para ser transmitidas, incluso poniéndose anteojos 3D especiales para ayudar a trazar su rumbo.

Pero cada vez más, el rover se hará cargo de la conducción por sí mismo, utilizando un potente sistema de navegación automática. Llamado AutoNav, este sistema mejorado crea mapas en 3D del terreno por delante, identifica peligros, y planifica una ruta alrededor de cualquier obstáculo sin dirección adicional de los controladores en la Tierra.

"Tenemos una capacidad llamada 'pensar mientras se conduce, '", dijo Vandi Verma, un ingeniero senior, planificador móvil, y conductor en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. "El rover piensa en la conducción autónoma mientras sus ruedas giran".

Esa capacidad, combinado con otras mejoras, podría permitir que Perseverance alcance una velocidad máxima de 393 pies (120 metros) por hora; su predecesor, Curiosidad, equipado con una versión anterior de AutoNav, cubre aproximadamente 66 pies (20 metros) por hora mientras sube al Monte Sharp al sureste.

"Aceleramos AutoNav cuatro o cinco veces, "dijo Michael McHenry, el líder del dominio de movilidad y parte del equipo de planificadores móviles de JPL. "Estamos conduciendo mucho más lejos en mucho menos tiempo de lo que demostró Curiosity".

Mientras Perseverance comienza su primera campaña científica en el suelo del cráter Jezero, AutoNav será una característica clave para ayudar a hacer el trabajo.

Este cráter una vez fue un lago, cuando, hace miles de millones de años, Marte estaba más húmedo que hoy, y el destino de Perseverance es un delta de un río seco en el borde del cráter. Si la vida se apoderó de los primeros Marte, allí se pueden encontrar signos de ello. El rover recolectará muestras a lo largo de unas 9 millas (15 kilómetros), luego prepare las muestras para su recolección en una misión futura que las llevaría de regreso a la Tierra para su análisis.

"Vamos a poder llegar a los lugares a los que los científicos quieran ir mucho más rápido, "dijo Jennifer Trosper, que ha trabajado en cada uno de los rovers marcianos de la NASA y es el gerente del proyecto del rover Perseverance Mars 2020. "Ahora podemos conducir a través de estos terrenos más complejos en lugar de rodearlos:no es algo que hayamos podido hacer antes".

El elemento humano

Por supuesto, La perseverancia no se las arregla solo con AutoNav. La participación del equipo rover sigue siendo fundamental en la planificación y conducción de la ruta de Perseverance. Todo un equipo de especialistas desarrolla una ruta de navegación junto con la planificación de la actividad del rover, ya sea examinando una característica geológicamente interesante en el camino a su destino o, pronto, tomando muestras.

Debido al retraso de la señal de radio entre la Tierra y Marte, no pueden simplemente mover el rover hacia adelante con un joystick. En lugar de, escudriñan imágenes de satélite, a veces, poniéndose esas gafas 3D para ver la superficie marciana en las proximidades del rover. Una vez que el equipo firma, transmiten las instrucciones a Marte, y el rover ejecuta esas instrucciones al día siguiente.

Las ruedas de Perseverance también se modificaron para ayudar con la rapidez con que se ejecutan esos planes:además de ser un poco más grandes en diámetro y más estrechas que las ruedas de Curiosity, cada uno tiene 48 peldaños que parecen líneas ligeramente onduladas, a diferencia de las 24 bandas de rodadura con patrón de chevron de Curiosity. Los objetivos eran ayudar con la tracción y la durabilidad.

"Curiosity no pudo con AutoNav debido al problema del desgaste de las ruedas, "Dijo Trosper." Al principio de la misión, experimentamos pequeño, afilado, rocas puntiagudas que empiezan a hacer agujeros en las ruedas, y nuestro AutoNav no los evitó ".

Un mayor espacio libre para el vientre de Perseverance también permite que el rover ruede con seguridad sobre terrenos más accidentados, incluidas rocas de buen tamaño. Y las capacidades mejoradas de navegación automática de Perseverance incluyen ENav, o navegación mejorada, una combinación de algoritmo y software que permite una detección de peligros más precisa.

A diferencia de sus predecesores, Perseverance puede emplear una de sus computadoras solo para navegar en la superficie; su computadora principal puede dedicarse a muchas otras tareas que mantienen al móvil saludable y activo.

Este elemento de computación de visión, o VCE, Perseverancia guiada a la superficie marciana durante su entrada, descendencia, y aterrizaje en febrero. Ahora se está utilizando a tiempo completo para trazar el viaje del rover mientras lo ayuda a evitar problemas en el camino.

El rover también realiza un seguimiento de qué tan lejos se ha movido de un lugar a otro utilizando un sistema llamado "odometría visual". Perseverance captura imágenes periódicamente a medida que se mueve, comparar una posición con la siguiente para ver si se movió la distancia esperada.

Los miembros del equipo dicen que esperan que AutoNav "tome el volante". Pero también estarán listos para intervenir cuando sea necesario.

¿Y cómo es conducir en Marte? Los planificadores y conductores dicen que nunca pasa de moda.

"Jezero es increíble, "Verma dijo." Es un paraíso para los conductores de vehículos todoterreno. Cuando te pones las gafas 3D, ves mucha más ondulación en el terreno. Algunos días me quedo mirando las imágenes ".