La vista desde lo alto de Snowdrift
NASA
En aproximadamente un tercio del tiempo que tardaron los otros rovers de la NASA en Marte, Perseverance recientemente atravesó un campo de rocas de más de 1,700 pies (aproximadamente medio kilómetro) de ancho. Mientras los planificadores planifican rutas públicas para el rover, Perseverance gestiona los puntos más finos de la navegación en el campo, apodado «Snowdrift Peak», por sí solo, gracias a AutoNav, un sistema de conducción autónoma que ayuda a reducir el tiempo de conducción entre áreas de interés científico.
De hecho, Perseverance ha establecido récords de velocidad para el rover en Marte desde su aterrizaje en febrero de 2021. Los logros de AutoNav se detallaron en un artículo sobre los sistemas autónomos del rover. Publicado en la edición de julio de Science Robotics.
Tyler Del Sesto ha trabajado en el programa AutoNav de Perseverance durante siete años. Creía que a veces los obstáculos colocados frente al gemelo terrestre OPTIMISM de Perseverance durante las pruebas en el Mars Yard del Jet Propulsion Laboratory de la NASA iban demasiado lejos. Cambió de opinión después de Snowdrift Peak.
«Era más denso que cualquier cosa que Perseverance hubiera encontrado antes, y estaba absolutamente lleno de estas grandes rocas», dijo Del Sisto, subdirector de planificación del rover Perseverance en el Laboratorio de Propulsión a Chorro en el sur de California. «No queríamos darle vueltas a esto porque nos habría llevado semanas. Más tiempo conduciendo significa menos tiempo para la ciencia, así que nos estamos sumergiendo en ello».
El 26 de junio, Perseverance entró en el borde oriental de Snowdrift Peak. Incluyendo dos estaciones rocosas que el equipo científico quería examinar, la ruta recta a través de Snowdrift cubriría 520 metros (1,706 pies). Cuando el rover salió del borde occidental del campo de rocas el 31 de julio, había registrado 759 metros (2,490 pies), y la mayor parte de la distancia adicional provino de las maniobras de AutoNav alrededor de rocas no visibles en las imágenes del orbitador utilizadas para planificar el camino. .
«Si se eliminan los soles asignados a la misión científica, solo se necesitaron seis soles para que el vehículo autónomo atravesara Snowdrift Peak, que es probablemente 12 soles más rápido que Curiosity», dijo del Sisto. «Por supuesto, todos en el equipo saben que hemos alcanzado este nivel de rendimiento sólo sobre los hombros de gigantes. El viajero, el espíritu, las oportunidades y la curiosidad fueron los pioneros.
Sobre ruedas de gigantes
Se ha estado utilizando algún tipo de navegador basado en silicio desde que el primer rover de Marte comenzó a esquivar rocas en 1997. En aquel entonces, el Sojourner, del tamaño de un microondas, tenía que detenerse cada 13 cm (5,1 pulgadas) para poder evaluar su cerebro. su información. Nuevos suburbios antes de seguir adelante. Los próximos exploradores de Marte, el Spirit y el Opportunity, del tamaño de un carrito de golf (que llegaron en 2004), podrían viajar distancias de hasta 0,5 metros (1,6 pies) antes de tener que detenerse y determinar sus próximos movimientos.
Curiosity, que aterrizó en 2012, recibió recientemente una actualización de software para ayudar a tomar decisiones de conducción, pero Perseverance tiene varias ventajas: con cámaras más rápidas, el rover puede tomar imágenes lo suficientemente rápido como para procesar su trayectoria en tiempo real, y tiene una computadora adicional completamente dedicado al procesamiento de imágenes, eliminando la necesidad de hacer una pausa para determinar el siguiente paso.
«Nuestro rover es el ejemplo perfecto del viejo dicho: ‘Dos cerebros son mejores que uno'», afirmó Vande Verma, autor principal del artículo e ingeniero jefe de misión para operaciones robóticas en el JPL. «Perseverance es el primer rover que tiene dos «Cerebros informáticos trabajando juntos». «Esto le permite tomar decisiones rápidamente».
Esta capacidad autónoma permitió a Perseverance establecer nuevos récords de conducción todoterreno en Marte, incluida una distancia de conducción en un solo día de 1.140,7 pies (347,7 m) y la distancia de conducción más larga sin revisión humana: 2.296,2 pies (699,9 m). Pero estos logros se produjeron cuando el rover viajaba a través del terreno relativamente plano del cráter Jezero, sin grandes rocas ni otros cráteres en su camino. Es por eso que esta última navegación del Snowdrift Peak, repleto de rocas, ha impresionado a los ingenieros que planean salidas de rover.
Nueva campaña, nuevo terreno
Si bien el campo de búlder puede estar en el espejo retrovisor metafórico de Perseverance, hay más desafíos de conducción por delante. El rover comenzó su cuarta campaña científica el 7 de septiembre cruzando el «Muro Mandu», una línea alta que separa dos unidades geológicas a lo largo del borde interior del borde occidental del cráter Jezero. Los datos orbitales indican que la región está llena de carbonatos, lo que puede proporcionar datos invaluables sobre la historia ambiental de Marte, así como la preservación de signos de vida microbiana antigua, si existiera en la región.
«Ha pasado el tiempo en que un equipo científico desde una nave espacial podía observar las características del horizonte marciano y guardarlas para su consideración futura», dijo Ken Farley, científico del proyecto Perseverance en el Instituto de Tecnología de California en Pasadena. «Tenemos que estar preparados porque las capacidades autónomas de Perseverance podrían crear algo que veamos a una distancia marciana directamente frente a nosotros, o incluso detrás de nosotros, al día siguiente».
Con las nuevas posibilidades de exploración surgen nuevos desafíos: lecho de roca quebrado, altos acantilados y dunas de arena, así como pequeños cráteres en el futuro cercano de Perseverance.
«Este nuevo terreno ciertamente nos planteará algunos obstáculos a nosotros y a AutoNav», dijo Marc Memon, vicepresidente del equipo de operaciones robóticas de Perseverance. «Pero aquí es donde está la ciencia. Estamos listos».
Más sobre la misión
El objetivo principal de la misión Perseverance Mars es la astrobiología, incluida la búsqueda de signos de vida microbiana antigua. El rover describirá la geología y el clima pasado del planeta, allanará el camino para la exploración humana del Planeta Rojo y será la primera misión en recolectar y almacenar rocas y regolito marcianos (rocas trituradas y polvo).
Misiones posteriores de la NASA, en cooperación con la Agencia Espacial Europea (ESA), enviarán naves espaciales a Marte para recolectar estas muestras selladas de la superficie y devolverlas a la Tierra para un análisis en profundidad.
La misión Mars 2020 Perseverance es parte del enfoque de exploración de la Luna a Marte de la NASA, que incluye misiones Artemisa a la Luna que ayudarán a prepararse para la exploración humana del Planeta Rojo.
JPL, administrado por el Instituto de Tecnología de California para la NASA en Pasadena, California, construyó y administra las operaciones del rover Perseverance.
Para más información sobre Perseverance: mars.nasa.gov/mars2020/
Los robots autónomos lideran el progreso del rover Mars Perseveranceciencia robótica
Astrobiología
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