El gigante aeronáutico europeo Airbus ha probado en el campo dos de sus vehículos exploradores de Marte en una cantera cerca de Londres, mostrando por primera vez un nuevo brazo robótico destinado a la recolección autónoma de muestras de planetas extraterrestres. La compañía también ha estado experimentando con un modelo de su rover ExoMars, con la esperanza de mejorar su sistema de navegación para permitir que el robot viaje más rápido y explore más terreno una vez que llegue al Planeta Rojo en 2028.
Durante las pruebas, el demostrador Codi, un vehículo explorador de recuperación de muestras de Marte, recibió coordenadas de una estación de control terrestre simulada para dirigirlo al lugar donde se habían almacenado las muestras simuladas de Marte. Luego, el rover utilizó sus mapas a bordo y un sistema de navegación autónomo que incluye un par de cámaras estéreo para encontrar el camino hacia las muestras.
Airbus ya ha probado el rover dos veces en la misma cantera en los últimos años, pero la campaña de prueba de este año fue la primera en demostrar no sólo la capacidad de movimiento, sino también la capacidad de recolección de muestras. También en este caso hubo que hacerlo de forma totalmente independiente.
El rover se mueve a una velocidad pausada de unos 7 centímetros por segundo, mientras realiza paradas frecuentes para evaluar el terreno circundante con sus cámaras estéreo y decidir la ruta más segura y eficiente. Durante las pruebas, el rover pudo recorrer distancias relativamente grandes sin intervención humana. “Rompimos un récord de 300 metros [980 feet] «Esto es lo que el rover logró hacer en un día, por sí solo, sin interrupción», dijo a Space.com Chris Draper, director del programa Exploration Rover de Airbus.
El Sample Fetch Rover, en desarrollo desde 2018, estaba programado para viajar a Marte en 2026 para recuperar muestras recolectadas por el rover Perseverance de la NASA. En 2022, la NASA abandonó el rover de recuperación debido a recortes presupuestarios y optó por utilizar Perseverance en su lugar.
La Agencia Espacial Europea, sin embargo, decidió continuar con el desarrollo, con la esperanza de utilizar la tecnología en una misión futura, tal vez a la Luna.
“Los elementos básicos son: poder viajar de forma independiente varios cientos de metros, localizar un objeto, recoger el objeto. Todas estas son cosas que serán útiles para la exploración espacial no sólo en Marte sino también en la Luna”, dijo Draper.
De hecho, la ESA pronto comenzará a buscar un fabricante para un futuro vehículo de exploración y reconocimiento lunar, que podría proporcionar una salida ideal para el trabajo de Airbus.
Ejercicios de ExoMars
Aunque Codi puede parecer lento, el rover es mucho más rápido que su predecesor ExoMars, cuya réplica, llamada Charlie, se arrastró por la cantera a un ritmo de caracol de 0,4 pulgadas (1 cm) por segundo.
El rover ExoMars, diseñado a principios de la década de 2000, debía ser lanzado al Planeta Rojo en 2022 después de años de retrasos. Pero el proyecto enfrentó un nuevo obstáculo después de la invasión rusa de Ucrania.
En cooperación con la agencia espacial rusa Roscosmos, el rover ExoMars debía ser lanzado a bordo del cohete ruso Proton y aterrizar utilizando una plataforma de aterrizaje de fabricación rusa. La agresión de Rusia hacia su vecino ha hecho que cualquier cooperación sea más inaceptable. El modelo de vuelo, llamado Rosalind Franklin en honor al químico británico que estudió la estructura del ADN, ahora reposa en una sala limpia en Turín, Italia, a la espera de la construcción de un nuevo módulo de aterrizaje totalmente europeo.
Aunque no se realizarán cambios en el hardware durante la espera, Airbus decidió averiguar si el rover de movimiento lento podría moverse un poco más rápido.
«ExoMars es muy bueno para moverse a través de diferentes terrenos y hacerlo de manera muy segura», dijo Geoffray Davoine., El jefe de prototipos de rovers de exploración en Airbus, dijo a Space.com. «Lo malo es que es muy lento. Apenas recorre 100 metros. [330 feet] en el espacio de un día marciano.»
Por eso, los ingenieros de Airbus desarrollaron un nuevo algoritmo que podría ayudar a Rosalind Franklin a reducir el tiempo que lleva comprobar su entorno y calcular su ruta.
«El rover ExoMars se detiene, toma fotografías de sus alrededores, construye un mapa de elevación digital y luego planifica su ruta en ese mapa», explicó Draper. “Cada una de estas paradas es en realidad mucho más larga que el tiempo de viaje. »
El nuevo algoritmo utiliza las cámaras de seguimiento del rover en la base de su mástil para monitorear las rocas a lo largo de su camino en lugar de detenerse cada pocos metros para evaluar los peligros.
«Con este algoritmo, cambiamos el ciclo de trabajo (la cantidad de tiempo que espera el rover versus el tiempo de conducción) del 30% del tiempo de conducción al 80% del tiempo de conducción», dijo Draper. “Esto significa que podremos cubrir más terreno. »
El rover ExoMars, aunque retrasado varios años, tiene un papel único en la exploración de Marte. Está equipado con una sonda de 2 metros que le permitirá buscar rastros de vida pasada y presente a profundidades mucho mayores que las del Perseverance. Como Marte tiene sólo una atmósfera muy fina y ningún campo magnético, su superficie recibe constantemente el impacto de una intensa radiación cósmica, que probablemente habría acabado con todos los organismos vivos. Los expertos creen que es posible que algunos hayan sobrevivido en las profundidades del suelo.
A pesar de la cancelación de la misión de recuperación de muestras, Europa todavía tiene su lugar en la operación de recuperación de muestras. La empresa italiana Leonardo está construyendo actualmente el brazo de transferencia de muestras de 2,5 metros (8 pies), que recogerá las muestras entregadas por Perseverance y las almacenará en el vehículo Ascent. La ESA también está supervisando la construcción del Earth Return Orbiter, que entregará las muestras a la Tierra a principios de la década de 2030.