La NASA retrasa el despegue de la primera aeronave que volará en otro planeta

La historia vive de los hitos que logramos y esta semana llevaremos uno de nuestros sueños más antiguos a un nuevo mundo. Siempre hemos querido domeñar los cielos y lo cierto es que hemos llegado a tal punto que coger un avión ha perdido buena parte de su magia y se siente como poco más que un autobús alado. Sin embargo, ingenuos de nosotros, aun no hemos cumplido nuestro verdadero deseo, porque no dominamos los cielos, sino el cielo, en singular. Hemos creado globos aerostáticos, helicópteros, autogiros, aeroplanos y, sin embargo, solo han conocido un cielo, el nuestro, nuestra atmósfera terrestre. Esta semana, si todo sale como se espera, conseguiremos ese ansiado plural, reclamando el espacio aéreo de un nuevo mundo: Marte.

Hace ya unas semanas que la NASA aterrizó en Marte el vehículo espacial más avanzado de la historia. Su nombre es Perseverance y lo cierto es que, de algún modo, podemos decir que aterrizó en estado de buena esperanza. En su vientre cargaba un segundo robot mucho más pequeño, un prototipo de 1,8 kilos llamado Ingenuity. Desde entonces, Perseverance ha buscado un buen lugar donde dejar a su vástago mecánico y, tras depositarlo sobre el rojizo regolito marciano, se ha apartado para despejar el área que rodea a Ingenuity, facilitándole su debut de este día 14 de abril, el momento en que se elevará en la fina atmósfera marciana, convirtiéndose en la primera máquina en volar sobre otro planeta.

¿Para qué?

En este momento, una buena pregunta sería “¿para qué?” ¿Para qué queremos hacer volar un aparato así en otro mundo? ¿Qué sentido tiene esta inversión si Ingenuity no dispone de herramientas para hacer estudios científicos en Marte? Pues bien, podríamos alegar el afán de innovar, de ir más allá, el valor de la ciencia por sí misma, pero no es necesario. El argumento estrella es mucho más sencillo: para probar un prototipo. Cuando las misiones son tan caras no puede innovarse a las bravas y, para asegurar el éxito del primer dispositivo volador capaz de estudiar Marte, antes hay que hacer pruebas más sencillas. Ingenuity permitirá demostrar si los ingenieros están avanzando por el camino correcto y gracias y si triunfa, sabrán cómo diseñar el próximo robot que sobrevuele Marte.

De hecho, la misión de Ingenuity no tiene nada que ver con la del rover Perseverance. Podríamos decir que es, incluso, bastante modesta. El día 14 encenderá sus motores y se elevará unos tres metros, en ese momento girará sobre sí mismo para comprobar su capacidad de maniobra y su estabilidad y tras apenas 20 o 30 segundos volverá a posarse sobre el fino regolito de Marte. Si supera este bautismo tan simbólico, la NASA podrá permitirse complicar ligeramente el siguiente despegue, hasta poner al límite la autonomía de Ingenuity (unos 90 segundos) elevándose como mucho 10 metros y alejándose apenas 300 de su lugar de despegue.

El reto

Todo esto puede parecer sorprendentemente sencillo, pero tiene su gran complejidad. Hemos de entender que las condiciones de Marte son muy distintas a las de nuestro planeta y que, por lo tanto, lo que sabemos sobre ingeniería aeronáutica ha de ser adaptado. Por un lado, es cierto que la gravedad es tres veces menor a la terrestre. Esto debería hacer que Ingenuity se elevara con más facilidad pues, en Marte, sus casi dos kilos en la Tierra se reducen a poco más de medio kilo. Sin embargo, volar se basa en la sustentación, conseguir que bajo el objeto que pretende volar haya una mayor presión del aire que sobre él. Solo así podrá elevarse.

Y este es el problema, porque esa sustentación es más sencilla de conseguir cuanto más denso sea un medio. Por ejemplo, con un par de manotazos podemos elevarnos en una piscina para mantenernos a flote, pero necesitaremos mucha más energía (o un buen par de alas que ofrezcan gran resistencia) para conseguir lo mismo en el aire. Pues bien, precisamente por la menor gravedad de Marte (entre otras cosas) su atmósfera está menos “comprimida”, esto es: es menos densa. Concretamente hablamos de una densidad del orden de 100 veces menor.

Para superar esta dificultad, Ingenuity ha sido diseñado con dos enormes “juegos” de aspas, uno colocado sobre el otro. Estos rotarán en direcciones contrarias y de esta forma le proporcionarán la estabilidad que en los helicópteros suele aportar el rotor de cola. Por otro lado, su tamaño 60 cm de longitud hace de estas aspas algo realmente reseñable que, pese a su tamaño desproporcionado para un drone terrestre, girarán a una velocidad cinco veces mayor a la de las aspas de un helicóptero clásico.

Es más, hay otra gran dificultad que normalmente pasamos por alto. Más allá de la atmósfera y la gravedad, Marte está a tal distancia que ni siquiera la vertiginosa velocidad de la luz nos permite mantener un contacto fluido. Esto significa que no tenemos suficiente tiempo de reacción para pilotar a Ingenuity a distancia y este no cuenta con una inteligencia artificial suficientemente sofisticada como para volar de forma totalmente autónoma. Guiándose por sus dos cámaras (una inferior en blanco y negro y otra en 4K orientada al frente) los operadores enviarán una serie de golpe que lngenuity tendrá que aplicar para, con cierta autonomía para corregirse en función de las condiciones ambientales, despegar, desplazarse y aterrizar sin que tenga lugar el desastre.

El temor de un ingeniero sabio

Estas adaptaciones deberían de ser suficientes, pero no lo sabremos hasta que se pruebe en Marte. De hecho, pese a que se han hecho experimentos en la Tierra en cámaras de vacío que simulan la atmósfera y retirándole parte de su estructura para aligerarlo emulando la baja gravedad, estos estaban lejos de imitar con precisión las condiciones que Ingenuity se encontrará durante su breve vuelo. Es más, precisamente por eso se habla de Ingenuity como una prueba.

El siguiente paso consiste en esperar y ver hasta donde llega esta primera toma de contacto. Por lo de pronto, el despegue ha tenido que ser atrasado pues, aunque iba a haber tenido lugar durante la mañana del domingo 11 de abril, los datos recibidos durante el viernes pasado hicieron que la NASA tuviera que aplazarlo para tener tiempo de analizar un posible fallo. Durante las pruebas, el “temporizador de perro guardián” detectó lo que podría haber sido un error y desconectó la máquina para evitar mayores problemas. Así pues, aunque no parece haberse debido a un problema serio, sí existe cierta tensión acerca de lo que nos deparará el 14 de abril.

Si bien Perseverance parecía cargar con Ingenuity en su vientre, esta también alberga un secreto, como si de matrioshkas se trataran. Porque en el interior de Ingenuity hay un pedazo de nuestra historia, un fragmento de la primera aeronave que los hermanos Wright consiguieron hacer volar en nuestro planeta azul. Si el día 14 todo sale como está pleaneado, no solo será la primera vez que volamos en otro mundo, sino que aquel pedazo de madera habrá sido el primero en volar en nuestro planeta y fuera de él.

QUE NO TE LA CUELEN:

• El día 14 no veremos algo tan espectacular como fue el aterrizaje de Mars 2020 o las primeras fotografías de Perseverance, o al menos no del mismo modo. El valor de este evento es simbólico y, lejos de ser algo puramente estético, son este tipo de hitos los que nos reconcilian con la exploración espacial, captando la atención de personas de todas las disciplinas que, de repente, se descubren como astroaficionados.

REFERENCIAS (MLA):

• Farrell, W., McLain, J., Marshall, J. and Wang, A., 2021. Will the Mars Helicopter Induce Local Martian Atmospheric Breakdown?. The Planetary Science Journal, 2(2), p.46.
• Koning, W., Johnson, W. and Grip, H., 2019. Improved Mars Helicopter Aerodynamic Rotor Model for Comprehensive Analyses. AIAA Journal, 57(9), pp.3969-3979.
• Mars.nasa.gov. 2021. Mars Helicopter. [online] Available at: [Accessed 11 April 2021].
• Mars.nasa.gov. 2021. Mars Helicopter Flight Delayed to No Earlier than April 14. [online] Available at: [Accessed 11 April 2021].