El helicóptero Ingenuity ha medido la velocidad del viento en Marte y ha observado que es más alto de lo que se esperaba. Algo que permite demostrar que la utilidad de Ingenuity va más allá de sobrevolar el terreno del planeta rojo (como hacía antes), también ayuda a entender mejor su atmósfera…
La velocidad del viento en Marte es más rápida que en la Tierra, pero menos impactante
Marte tiene muchas particularidades, como una atmósfera mucho más fina que la de la Tierra. La densidad del aire marciano es más baja y esto quiere decir que la velocidad del viento, si fuese similar a la de nuestro planeta, tendría un impacto muy inferior al que experimentamos. Durante sus 72 vuelos en la atmósfera de Marte, el helicóptero Ingenuity, de NASA, tomó registros muy detallados de las condiciones que se encontraba en vuelo. Ahora, un nuevo estudio detalla la velocidad del viento a diferentes alturas en el planeta rojo.
En modelos anteriores, se sugería que la velocidad del viento no debería superar los 15 m/s, pero Ingenuity llegó a registrar una velocidad de hasta 25 m/s. De todos los planetas del Sistema Solar, Marte es el más parecido al nuestro, aunque hay diferencias muy marcadas. La meteorología en Marte es muy dura y extrema, definida por temperaturas frías, una atmósfera enrarecida y tormentas de polvo que, en ocasiones, pueden afectar a todo el planeta. La temperatura media es de unos -60ºC, aunque pueden llegar a alcanzarse los 20ºC en verano cerca del ecuador.
Su atmósfera está compuesta principalmente por dióxido de carbono y es unas 100 veces más fina, por lo que ofrece muy poco aislamiento y protección de la radiación del Sol. Las tormentas de polvo que llegan a afectar al planeta pueden oscurecer su superficie durante meses. Hasta la llegada de Ingenuity, se creía que el modelo sobre la atmósfera de Marte era bastante preciso. Sin embargo, los más de 70 vuelos exitosos del pequeño helicóptero han permitido cambiar esa imagen. Ingenuity es parte de la misión Mars 2020 y su objetivo era muy ambicioso…
Un helicóptero que ya es histórico
Se buscaba demostrar que es posible volar en la atmósfera de Marte. El objetivo era lograrlo en cinco ocasiones, pero Ingenuity logró superar todas las expectativas. En sus vuelos, desveló muchas sorpresas. En su primer intento de vuelo, ya logró proporcionar imágenes de alta resolución que ayudaron directamente al equipo de Perseverance. Los datos recogidos de la atmósfera también se convirtieron en una parte esencial de la misión Mars 2020. Uno de los resultados de los vuelos de Ingenuity ha sido una mejor comprensión de los vientos marcianos.
En un estudio, el equipo explicaba su estrategia. Sabían que la carga a bordo del helicóptero era muy limitada, así que tomaron la decisión de utilizar Ingenuity en sí mismo para confirmar la velocidad del viento en Marte. En estudios anteriores se había observado que la inclinación de un dron suspendido de manera estable puede utilizarse para calcular la velocidad. Los drones producen un impulso hacia delante al inclinarse en la dirección en la que necesitan moverse. Si están estables y suspendidos sobre un lugar, y sopla el viento, el dron se moverá.
Así que, para poder contrarrestar ese desplazamiento, el dron se inclina contra el viento para mantener su posición en relación al suelo. Cuanto más fuerte sea el viento que se encuentra, más necesitará inclinarse. Medir la inclinación es relativamente simple, gracias a un grupo de sensores, cámaras y acelerómetros. Con toda la información recopilada por estos instrumentos, el análisis y el cálculo del dron a diferentes altitudes ha permitido que se pueda calcular la velocidad del viento con una precisión muy alta. Aquí es donde surgió la sorpresa.
Una velocidad del viento en Marte algo más alta de lo que se pensaba
La velocidad del viento en Marte era, en general, más alta de lo que se esperaba. La velocidad se medía en alturas de 3 a 24 metros y se observó que llegaban a alcanzar los 25 m/s. Este es un resultado posibilitado por la capacidad única de Ingenuity de medir la velocidad a diferentes alturas a lo largo del tiempo. Las mediciones anteriores se habían conseguido gracias a sondas en su descenso por la atmósfera o, directamente, por sondas que se encontraban en el suelo. Todo esto será muy útil no solo en el estudio de Marte, también en otros destinos.
El helicóptero (o dron) Dragonfly, que visitará Titán, el satélite más grande de Saturno, va a ofrecer una oportunidad única de entender mejor el único satélite del Sistema Solar que tiene su propia atmósfera. El equipo de la misión espera lograr replicar los resultados de Ingenuity y así entender mejor cómo se comporta el viento, y su velocidad, en este satélite tan intrigante. Lo más interesante, sin duda, es ver que Ingenuity está dando grandes resultados, y demostrando la utilidad de enviar un helicóptero a otros lugares, pese a tratarse de una nave muy sencilla.
Ya se está trabajando en el diseño de helicópteros mucho más complejos y futuras misiones a Marte que se apoyen en lo aprendido con Ingenuity. Los objetivos serán cada vez más ambiciosos y poco a poco se tendrá una imagen mucho más completa de la atmósfera marciana. Replicar estas lecciones en otros lugares (como Titán o Venus) ayudarán a entender todavía mejor cómo son esos objetos celestes. Los vuelos de Ingenuity han llegado a su final, después de que sus hélices se dañasen, pero todavía tiene mucho que enseñarnos…
Estudio
El estudio es B. Jackson, L. Fenton, T. Brown et al.; «Profiling Near-surface Winds on Mars Using Attitude Data from Mars 2020 Ingenuity». Publicado en la revista The Planetary Science Journal el 22 de enero de 2025. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: Universe Today
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