Ingenio (helicóptero)

Ingenuity es un pequeño helicóptero robóticoopera en Marte como parte dela misión Mars 2020 de la NASA junto con el rover Perseverance , que aterrizó el 18 de febrero de 2021. Dos meses después, el 19 de abril, Ingenuity completó con éxito el primer vuelo extraterrestre controlado con motor de una aeronave - despegando verticalmente , flotando y aterrizando, para una duración de vuelo de 39,1 segundos. ^{[5] [6] [7]} Al 15 de diciembre de 2021, el helicóptero había realizado 18 vuelos con éxito.

Ingenuity fue diseñado y construido por el Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA. Otros contribuyentes incluyen el Centro de Investigación Ames de la NASA, el Centro de Investigación Langley de la NASA , ^[8] AeroVironment, Inc. , SolAero y Lockheed Martin Space . ^[9] Los rotores de Ingenuity miden 1,2 m (4 pies), ^{[1] [10] [11]} mientras que todo su cuerpo mide 0,49 m (1 pie 7 pulgadas) de altura. ^[1] Su fuselaje mide 13,6 cm × 19,5 cm × 16,3 cm (5,4 pulgadas × 7,7 pulgadas × 6,4 pulgadas) y luce cuatro patas de aterrizaje de 0,384 m (1 pie 3,1 pulgadas) de largo cada una. ^{[1] El} ingenio funciona con energía solarbaterías que alimentan rotores duales contrarrotantes montados uno encima del otro. Durante su demostración de tecnología de 30 días, Ingenuity tenía la intención de volar hasta cinco veces a altitudes de 3 a 5 m (10 a 16 pies) sobre el suelo durante un máximo de 90 segundos cada una. ^{[1] [12]} El rango lateral esperado se excedió en el tercer vuelo y la duración del vuelo se excedió en el cuarto vuelo. Con esos éxitos técnicos, Ingenuity logró sus objetivos originales. Los vuelos demostraron la capacidad del helicóptero para volar en la atmósfera extremadamente delgada de otro planeta a más de cien millones de millas de la Tierra sin control humano directo. Ingenio opera de forma autónoma, realizando maniobras planificadas, programadas y transmitidas por JPL.

Después de la breve fase de demostración, el JPL comenzó a realizar más vuelos como demostraciones operativas, para mostrar cómo la exploración aérea puede beneficiar la exploración futura de Marte y otros mundos. ^{[13] [14]} En su función operativa, Ingenuity está observando áreas de interés para un posible examen por parte del rover Perseverance . ^{[15] [16] [1] [17]}

El ingenio viajó a Marte unido a la parte inferior de Perseverance , que aterrizó en el sitio de aterrizaje Octavia E. Butler en el cráter Jezero el 18 de febrero de 2021. ^{[18] [19] [20]} El helicóptero fue desplegado a la superficie el 3 de abril. , 2021, ^{[21] [22]} y Perseverance condujeron aproximadamente a 100 m (330 pies) de distancia para permitir al dron una "zona de amortiguación" segura en la que realizó su primer vuelo. ^{[23] [24]} El éxito se confirmó tres horas después en una transmisión de TV en vivo del control de misión del JPL. ^{[25] [26] [27]}En su cuarto vuelo, el 30 de abril de 2021, Ingenuity se convirtió en la primera nave espacial interplanetaria cuyo sonido fue grabado por otra nave espacial interplanetaria, Perseverance . ^[28]

El ingenio lleva un trozo de tela del ala del Wright Flyer de 1903 , el avión de los hermanos Wright utilizado en el primer vuelo controlado con motor más pesado que el aire en la Tierra. El área inicial de despegue y aterrizaje de Ingenuity se llama Wright Brothers Field como tributo. ^[29] Antes de Ingenuity , el primer vuelo de cualquier tipo en un planeta más allá de la Tierra fue un vuelo en globo sin motor en Venus , realizado por la nave espacial soviética Vega 1 en 1985. ^[30]

La menor gravedad de Marte (alrededor de un tercio de la de la Tierra) sólo compensa parcialmente la delgadez de la atmósfera de 95% de dióxido de carbono de Marte ^[35] , lo que hace que sea mucho más difícil para un avión generar una sustentación adecuada . La densidad atmosférica del Planeta Rojo es aproximadamente 1/100 de la de la Tierra al nivel del mar, o aproximadamente lo mismo que 87,000 pies (27,000 m), una altitud nunca alcanzada por los helicópteros existentes . Para mantener a Ingenuity en alto, sus hojas de forma especial de tamaño ampliado deben girar a una velocidad de al menos 2400 y hasta 2900 rpm, o aproximadamente 10 veces más rápido ^[10] de lo que se necesita en la Tierra. ^[36][37] El helicóptero utiliza rotores coaxiales contrarrotantes de aproximadamente 1,2 m (4 pies) de diámetro. Cada rotor está controlado por un plato cíclico independiente que puede afectar tanto al paso colectivo como al cíclico . ^[38]