Como a NASA vai preparar o drone Ingenuity para enfrentar o inverno em Marte

Projetado com expectativa de desempenhar apenas cinco voos, o drone Ingenuity conseguiu decolar e pousar inteiro por 28 vezes desde a chegada a Marte, no início de 2021. Mas o sucesso do helicóptero autônomo para Marte da NASA coloca o time de engenheiros e cientistas da Agência Espacial norte-americana frente a um desafio inesperado: como fazer o aparelho “sobreviver” ao inverno do planeta vermelho?

Como um ano marciano equivale a aproximadamente dois anos na Terra e o helicóptero está no hemisfério norte, este é o primeiro inverno do Ingenuity por lá. Para a equipe desse projeto, os desafios impostos pela temporada fria marciana – que começa no mês de julho – se dividem em duas frentes principais: a queda da capacidade de armazenamento do conjunto de baterias e os dias cada vez mais curtos.

“Desenvolvimento de tecnologia significa transpor limites. Mesmo quando acertamos, logo adiante uma nova fronteira se coloca e a disposição para continuar com novas pesquisas é o que move a ciência”, pontua Arie Halpern, especialista em tecnologias disruptivas.

Uma solução estudada pelo time de Dave Lavery, executivo do programa Ingenuity Mars, é “colocar o helicóptero para dormir”, ou seja, suspender o uso dos aquecedores à noite para preservar a energia e a capacidade das baterias durante os quatro meses de inverno. Atualmente, os aquecedores são acionados quando a temperatura cai abaixo de -20º C, com a finalidade de evitar danos aos componentes eletrônicos do drone.

O plano é passar a ligar esse sistema de proteção quando a temperatura atingir -40º C. O frio extremo das noites de inverno de Marte significa congelantes -80º C, aumentando a probabilidade de danos aos eletrônicos dentro do helicóptero.

Esse período de “sono” será aproveitado para a transferência de dados (logs de desempenho e imagens de alta definição dos últimos voos) e para a atualização de software. Esses procedimentos têm potencial de melhorar a operação do equipamento, que se dá de modo autônomo. É impossível pilotá-lo remotamente: um sinal de rádio leva de cinco a 20 minutos para transmissão da Terra para Marte.

Um verdadeiro lutador

Além de superar em mais de cinco vezes a expectativa do número de voos programados, o Ingenuity também se recuperou de uma breve perda de contato com a Terra devido ao declínio da vida útil da bateria. A NASA restabeleceu contato com o drone após dois dias.

Recentemente, a NASA informou a falha de um sensor, o que atrasou o voo de número 29. A solução foi realizar o uplink de um pacote de software e redirecionar o uso de outro sensor para controlar os algoritmos de navegação.

A inesperada “sobrevivência” do Ingenuity ocasionou um momento único para a história das missões espaciais. No fim de abril, durante um voo, o drone fez fotos dos destroços do equipamento de pouso da missão Perseverance, sendo a primeira vez que se consegue um registro de imagem desse tipo.

Em cinco meses, se o Ingenuity for capaz de recuperar a capacidade de aquecer seus sistemas à noite, poderá retomar as operações regulares de voo, explorando locais potenciais para o rover Perseverance continuar coletando e analisando materiais do solo marciano.

Uma coleta mais ampla de amostras pode potencializar os resultados de uma primeira missão tripulada para Marte. Com essa finalidade, além de retomar voos que levarão astronautas ao solo lunar, a NASA está desenvolvendo novos trajes espaciais.