Después de más de 70 vuelos exitosos, un rotor roto puso fin a la notable e innovadora misión del helicóptero Ingenuity en Marte. Ahora, la NASA está considerando cómo un helicóptero más grande y más capaz podría convertirse en un geólogo aerotransportado en el Planeta Rojo. Durante los últimos años, científicos e ingenieros han estado trabajando en el concepto, proponiendo un hexacóptero de seis rotores que sería aproximadamente del tamaño del rover Perseverance.
Llamado Mars Science Helicopter (MSH), no solo serviría como explorador aéreo para un futuro rover, sino que, lo que es más importante, también podría transportar hasta 5 kg (11 lbs) de instrumentos científicos en lo alto de la delgada atmósfera y tierra marcianas. en terreno al que un rover no puede llegar.
Un nuevo artículo presentado en la Conferencia de Ciencia Planetaria y Lunar de marzo de 2024 describe el trabajo geológico que un helicóptero de este tipo podría realizar.
El artículo, "Desentrañando el origen y petrología de la corteza marciana con un helicóptero", señala que hay varias preguntas pendientes sobre la composición y la historia de la superficie de Marte, especialmente con los recientes descubrimientos de dicotomías inesperadas en la composición de las rocas basálticas. En las observaciones realizadas por los rovers de Marte y las naves espaciales orbitales, algunas regiones parecen haber sido influenciadas por el agua mientras que otras no.
"Hasta la década pasada, pensábamos que las rocas magmáticas en Marte eran sólo basálticas", dijo Valerie Payré de la Universidad de Iowa, autora principal del artículo. "Pero con recientes mediciones orbitales y del rover, observamos que existe una amplia diversidad de rocas magmáticas similares a las que vemos en la Tierra".
Payré explicó por correo electrónico que hay rocas en Marte con elevadas concentraciones de sílice llamadas rocas félsicas (feldespato y silicato) que son ricas en elementos y no se esperaba que se encontraran en la superficie marciana.
"Los medimos con el rover Curiosity y tenemos algunos indicios de dónde podría haber otros usando mediciones orbitales", dijo Payré. "Sin embargo, en el conjunto de datos orbitales faltan imágenes de primer plano (escala milimétrica) y análisis de composición para saber si estas rocas félsicas están muy extendidas en Marte o sólo en unos pocos lugares. Esto es muy importante para entender qué es la corteza de Marte. está hecho y si es similar a la corteza terrestre, lo cual tiene implicaciones en cuanto a la formación del planeta e incluso al clima pasado."
Payré y su equipo consideran que un helicóptero sería perfecto para explorar lugares donde un rover nunca podría atravesar, como terrenos con demasiada altitud, ya que aterrizar allí requeriría demasiado combustible.
Los instrumentos que proponen incluyen un espectrómetro miniaturizado visible y de infrarrojo cercano (VNIR) para mapeo mineralógico a pequeña escala y un pequeño espectrómetro de descomposición inducida por láser (LIBS) con un microgenerador de imágenes, un instrumento similar al instrumento láser ChemCam tanto en el Curiosity como en el Rovers de perseverancia. En su artículo, el equipo escribe que un helicóptero con estos instrumentos podría viajar kilómetros para detectar terrenos félsicos prometedores y medir su composición a escala de micras.
"Podríamos volar sobre estos posibles terrenos félsicos y observar sus minerales usando un espectrómetro visible/infrarrojo cercano, aterrizar en lugares de interés, tomar imágenes de cerca y medir las composiciones de estas rocas con el LIBS", dijo Payré. "Por fin podríamos saber qué es la corteza de Marte y determinar mejor cómo se formó".
También podría haber un magnetómetro a bordo, que mide las anomalías del campo magnético, para comprender mejor cómo funciona el campo magnético de Marte, lo cual aún es incierto. Marte no tiene actualmente un campo magnético global, pero sí lo tuvo al principio de su vida.
"Esta carga útil finalmente nos permitiría comprender mejor el clima pasado en Marte midiendo la composición y los minerales de rocas sedimentarias de diversas edades", dijo Payré a Universe Today.
Un artículo de diseño conceptual publicado en 2020 propuso un hexacóptero de Marte con una masa de aproximadamente 31 kg (70 libras) y un diámetro total de poco más de 4 metros (13 pies). Cada conjunto de rotores tendría palas de aproximadamente 0,64 metros (2 pies) de largo. El helicóptero estaría propulsado por una célula solar recargable. Esto no sólo alimentaría los rotores, sino también los instrumentos científicos deseados.
Este helicóptero podría moverse a una velocidad de hasta 30 metros por segundo (60 mph), pero también podría flotar sobre un lugar durante hasta cinco minutos. Ingenieros del Centro de Investigación Ames, el Laboratorio de Propulsión a Chorro y la Universidad de Maryland escribieron que MSH podría volar con un alcance de hasta 10 km (6,2 millas) por vuelo. Con esta velocidad y alcance, MSH podría cubrir en unos pocos días tanto terreno como el que han recorrido rovers como Perseverance y Curiosity en años.
"El hecho de que un helicóptero pueda volar facilitaría que la misión visitara lugares que serían inaccesibles para un rover, y podríamos acceder a lugares que nunca antes habíamos imaginado", afirmó Payré.
Payré y su equipo propusieron varios lugares de aterrizaje, incluido el cráter Gale. El cráter Gale, donde el rover Curiosity encontró rocas félsicas evolucionadas; el enorme cañón de Valles Marineris, donde las observaciones orbitales han revelado una corteza profunda con rocas que contienen feldespato; y la cuenca Hellas, un cráter de impacto de 2.300 km que se sabe que tiene capas de feldespato.
Más información: Documento:www.hou.usra.edu/meetings/lpsc2024/pdf/1215.pdf
Proporcionado por Universe Today
