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Planeta Tierra

Esto es capaz de hacer el primer helicóptero diseñado por la NASA para volar fuera de la Tierra

El helicóptero Ingenuity de la NASA sigue volando en Marte - Imagen NASA
El helicóptero Ingenuity de la NASA sigue volando en Marte - Imagen NASA
La NASA continúa buscando mejoras en el rendimiento de los helicópteros marcianos del futuro, y para ello sigue llevando a cabo pruebas innovadoras.

Por primera vez en la historia, se han realizado pruebas de diseño de aeronaves en dos planetas diferentes. En el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, se ha probado recientemente un nuevo rotor que podría utilizarse en helicópteros marcianos de próxima generación. Este rotor ha girado a velocidades cercanas a la velocidad del sonido (0.95 Mach).

Mientras tanto, el helicóptero Ingenuity de la NASA ha establecido nuevos récords de altitud y velocidad en el planeta rojo en nombre de la experimentación en vuelo.

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"Las pruebas de nuestros helicópteros para Marte de próxima generación han tenido lo mejor de ambos mundos", dijo Teddy Tzanetos, gerente de proyecto de Ingenuity y gerente del equipo de helicópteros para la recuperación de muestras en Marte.

"Aquí en la Tierra, tenemos toda la instrumentación y la inmediatez práctica que podríamos esperar al probar nuevos componentes de aeronaves. En Marte, tenemos las condiciones reales fuera de este mundo que no se pueden recrear verdaderamente aquí en la Tierra". Esto incluye una atmósfera extremadamente delgada y una gravedad significativamente menor que en la Tierra.

Las nuevas palas de rotor de fibra de carbono que se están probando en la Tierra son casi 4 pulgadas (más de 10 centímetros) más largas que las del Ingenuity. Además, tienen una mayor resistencia y un diseño diferente.

La NASA cree que estas palas podrían permitir helicópteros marcianos más grandes y capaces. Sin embargo, el desafío radica en que a medida que las puntas de las palas se acercan a velocidades supersónicas, las turbulencias que causan vibraciones pueden volverse incontrolables.

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Para encontrar un espacio lo suficientemente grande como para crear una atmósfera marciana en la Tierra, los ingenieros recurrieron al simulador espacial del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, que tiene unas dimensiones de 8 metros por 26 metros.

Este lugar es donde las misiones Surveyor, Voyager y Cassini tuvieron sus primeros encuentros con entornos similares al espacio. Durante tres semanas en septiembre, un equipo monitoreó sensores, medidores y cámaras mientras las palas resistían a velocidades y ángulos de inclinación cada vez mayores.

"Hicimos girar nuestras palas a 3.500 revoluciones por minuto, lo que es 750 revoluciones por minuto más rápido que las palas del Ingenuity", dijo Tyler Del Sesto , subdirector de pruebas del equipo de recuperación de helicópteros para la muestra en JPL. "Estas palas más eficientes ya no son solo un ejercicio teórico. Están listas para volar".

Mientras tanto, a unos 161 millones de kilómetros de distancia, el helicóptero Ingenuity de la NASA estaba siendo comandado para realizar acciones que el equipo de helicópteros marcianos nunca imaginó que podrían hacer.

Ingenuity originalmente estaba programado para volar solo cinco veces. Sin embargo, con su primer vuelo que se registró en el libro de misiones hace más de dos años y medio, el helicóptero ha superado su misión planificada de 30 días en 32 veces y ha volado en 66 ocasiones.

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Cada vez que Ingenuity se eleva, explora nuevos terrenos y ofrece una perspectiva que ninguna misión planetaria anterior pudo lograr. Pero últimamente, el equipo de Ingenuity ha estado llevando a cabo vuelos a velocidades y altitudes nunca antes alcanzadas.

"Durante los últimos nueve meses, hemos duplicado nuestra velocidad y altitud máximas, hemos aumentado nuestra velocidad de aceleración vertical y horizontal e incluso hemos aprendido a aterrizar más despacio", dijo Travis Brown, ingeniero principal de Ingenuity en JPL. "La expansión del rango proporciona datos invaluables que pueden ser utilizados por los diseñadores de misiones para los futuros helicópteros en Marte".

Normalmente, los vuelos de Ingenuity duran alrededor de dos a tres minutos debido a la limitación de energía disponible y las consideraciones de temperatura del motor. Aunque el helicóptero puede cubrir más distancia en un solo vuelo volando más rápido, volar demasiado rápido puede confundir al sistema de navegación a bordo.

Este sistema utiliza una cámara que reconoce rocas y otras características de la superficie a medida que se mueven en su campo de visión. Si estas características pasan rápidamente, el sistema puede perder el rumbo.

Por lo tanto, para lograr una mayor velocidad máxima en tierra, el equipo envía comandos para que Ingenuity vuele a altitudes más altas (se envían instrucciones al helicóptero antes de cada vuelo), lo que mantiene las características en el campo de visión por más tiempo.

En el vuelo número 61, Ingenuity estableció un nuevo récord de altitud, 24 metros, mientras verificaba los patrones de viento marcianos. En el vuelo número 62, Ingenuity estableció un récord de velocidad de 10 metros por segundo y exploró una ubicación para el equipo científico del rover Perseverance.

El equipo también ha estado experimentando con la velocidad de aterrizaje de Ingenuity. El helicóptero fue diseñado para tocar la superficie a una velocidad relativamente rápida de 1 metro por segundo para que sus sensores a bordo puedan confirmar fácilmente el aterrizaje y detener los rotores antes de que pueda volver a saltar al aire.

Un helicóptero que aterriza más lentamente podría ser diseñado con un tren de aterrizaje más ligero. Por lo tanto, en los vuelos 57, 58 y 59, realizaron pruebas demostrando que Ingenuity puede aterrizar a velocidades 25% más lentas de lo que se diseñó originalmente.


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