Marte: La inteligencia del Perseverance

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Vehículo Espacial Rover-Perseverance

En el vehículo espacial de la misión Mars 2020 confluyen las más modernas tecnologías y avances científicos, a tal punto que lo asemejan en sus funciones a un ser humano con sus sentidos potenciados

Rafael Camerano Fuentes

Como resultado del trabajo de la comunidad científica internacional, el pasado 18 de febrero se posó en la superficie marciana el vehículo espacial Rover Perseverancia. Colombianos, argentinos, mexicanos, indios, españoles, norteamericanos, rusos y de todos los rincones del mundo, unieron sus experiencias y conocimientos en la construcción de un “ser humano artificial” para que, en forma autónoma, indague sobre la existencia de vida en el planeta rojo y por fin despejar todas las dudas sobre las historias y leyendas que se han tejido a lo largo del tiempo.

La Misión comprobará que la vida es el resultado del proceso evolutivo de la materia hacia formas altamente organizadas, bajo condiciones adecuadas para su desarrollo. El hecho es de gran relevancia porque abrirá una puerta al sueño del profesor Carl Sagan, impulsor del proyecto CETI -Communication extraterrestrial Intelligence- tema de discusión en el simposio celebrado del 5 al 11 de septiembre de 1971 en el Observatorio Astrofísico de Biuracán, adjunto a la Academia de Ciencias de la URSS de Armenia, y al postulado del pensador italiano Giordano Bruno sobre la existencia de múltiples mundos, lo que le valió un juicio inquisidor que lo llevó a la hoguera el 17 de febrero de 1600.

Semejante a un ser humano

En el vehículo espacial Rover Perseverancia, de la Misión Mars 2020, confluyen las más modernas tecnologías y avances científicos a tal punto que lo asemejan en sus funciones a un ser humano potenciado en sus sentidos de vista, audición, tacto, olfato, gusto y capacidad de procesamiento de información. Su fuente de energía proviene de un sistema conocido como Generador Termoeléctrico de Radioisótopos de Misiones Múltiples (MMRTG), funciona como una batería nuclear que convierte el calor de la desintegración radiactiva natural del plutonio- 238 (Pu238) en la electricidad necesaria para alimentar todos los equipos electrónicos y aparatos mecánicos.

Este sistema se ha utilizado en las misiones a los planetas exteriores y Plutón, en el Pioneer, Voyager, Galileo Cassini y otras misiones de larga duración. El combustible radio-isotópico se fabrica en forma de cerámica para evitar que se rompa en pedazos finos, lo que reduce la posibilidad que se transmita por el aire en caso de un accidente.

Para superar la atracción gravitatoria y alcanzar la velocidad de escape de la Tierra, se utilizó, en la primera etapa del lanzamiento, el cohete Atlas V de tecnología rusa, caracterizado por su alto desempeño y probado en múltiples misiones, utiliza la reacción del oxígeno con el queroseno, un derivado del petróleo, para generar un empuje de dos millones de libras y levantar la mole de 600 toneladas hasta que logre alcanzar, en relevo con el cohete Centauro de tecnología norteamericana, la suficiente velocidad para escapar de la influencia de la gravedad y alcanzar la órbita de Marte.

Señales de alta frecuencia

El sistema de telecomunicaciones, encargado de transportar la señal desde Marte a los centros de investigación en Tierra, consta de tres antenas que trabajan en las bandas: UHF, ultra alta frecuencia, banda X de alta ganancia y banda X de baja ganancia. La primera se usa para comunicarse con Tierra tomando como relevo un orbitador alrededor de Marte. La señal tarda entre 5 y 22 minutos, dependiendo de la distancia, en llegar a la Tierra a un sistema de antenas conocido con el nombre de Red de Espacio Profundo (DNS), ubicadas en Camberra (Australia), Madrid (España) y Goldstone (EEUU), sistema de tecnología base española.

La segunda se usa para comunicarse directamente con tierra por su alta ganancia y capacidad de orientarse sin requerir el movimiento del vehículo espacial, debido al traslado continuo de la Tierra alrededor del Sol. Se trata de un arreglo de múltiples antenas que se pueden orientar autónomamente para mejorar la recepción y transmisión de las señales, permitiendo altas velocidades. La tercera se usa como respaldo de banda estrecha y solo es antena de recepción.

El “cerebro” consta de dos computadores idénticos, uno respaldo del otro, para aumentar la confiabilidad en el evento de una contingencia. Es el encargado del control inteligente de todo el vehículo, manipula los brazos mecánicos, mantiene constante la temperatura, ordena las transmisiones a tierra y al helicóptero de prueba, almacena las fotografías y las procesa, hace análisis de espectros del material que se funde para conocer sus componentes.

Sistema de cámaras

Lleva almacenada toda la información y algoritmos necesarios para el estudio in situ de las muestras, es decir, es quien tiene el mando del vehículo, dada la imposibilidad de realizar ese control desde tierra por el retardo tan grande en la comunicación. Por ello, hubo necesidad de convocar científicos e ingenieros de todo el mundo para el éxito de esta misión.

El sistema de visión consta de tres clases de cámaras: cámaras de imagen de descenso, cámaras de ingeniería y cámaras de ciencia. Las cámaras de ciencia son las que tienen las tareas misionales y de informar cuando encuentren evidencias de vida. La MastCam-Z es un par de cámaras que toman imágenes en color y video, imágenes estéreo tridimensionales y tiene una lente zoom potente para ver objetivos lejanos. Es similar a la que verían los ojos humanos, solo que mejor. La SuperCam dispara un láser a objetivos minerales que están más allá del alcance del brazo robótico del Rover y luego analiza la roca vaporizada para revelar su composición elemental. Busca compuestos orgánicos que puedan estar relacionados con la vida pasada en Marte.

Operaciones de ingeniería

La PIXL utiliza fluorescencia de rayos X para identificar elementos químicos en objetos muy pequeños. La cámara Watson está ubicada en la mano del brazo mecánico. Es un sensor topográfico para operaciones de ingeniería, recopila minerales y compuestos orgánicos. Ofrece vistas de las texturas y estructuras a escala fina en las rocas marcianas. Moxie es un experimento de transformación del bióxido de carbono, CO2, gas que compone más del 95% de la atmósfera de Marte, en oxígeno para futuros exploradores que lo utilizarían como propulsor de cohetes necesarios para el regreso a la Tierra y como aire para respirar.

Rimfax es un instrumento de radar de penetración terrestre (GPR) para estudiar el subsuelo del planeta rojo. Sobre la zona plana de aterrizaje (Marte es un planeta terrestre o telúrico) en el cráter Jezero sobrevolará un helicóptero de prueba, encargado de verificar si las condiciones ambientales son adecuadas para vuelos de exploración en todo el planeta, lo que significará una mejora en los tiempos de obtención de resultados.

Este importante logro tecnológico es el resultado del trabajo mancomunado de miles de personas trabajadoras de todo el mundo, centros de investigación, industrias y universidades.

El próximo martes 9 de marzo a las 3 p.m. se dictará una conferencia sobre la tecnología utilizada en esta importante misión, a la cual están todos invitados. ID: 81765260319, Código de acceso: 906753.

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