Han pasado trece años desde la llegada del róver Curiosity a Marte. Tras todo este tiempo, los ingenieros siguen encontrando formas de hacer que el róver sea todavía más productivo, al tiempo que se busca también maximizar su fuente de energía, que sigue menguando desde sus inicios…
Muchas cosas han cambiado desde la llegada del róver Curiosity a Marte
Los ingenieros de NASA han logrado que el róver Curiosity siga cambiando desde su llegada, y el inicio de su misión, hace más de una década. El robot de seis ruedas ha recibido más autonomía y ahora es capaz de realizar varias tareas al mismo tiempo. Son mejoras diseñadas para aprovechar al máximo su fuente de energía. Curiosity utiliza un generador termoeléctrico de radioisótopos multi-misión (MMRTG, por su nombre en inglés). Esa mayor eficiencia significa que el róver dispone de energía suficiente mientras sigue descifrando cómo cambió el clima marciano antiguo.
Está siendo una herramienta crucial para entender cómo Marte se transformó de un mundo lleno de lagos y ríos al desierto helado que es hoy. Recientemente, Curiosity ha llegado a una región repleta de formaciones en forma reticulada. Se cree que estas características son el producto de agua subterránea presente hace miles de millones de años. Estas estructuras se extienden durante kilómetros en esta parte del Monte Sharp, una montaña de 5 kilómetros de altura que el róver está estudiando desde hace tiempo.
Esas formaciones podrían desvelar si la vida microbiana pudo haber sobrevivido en el subsuelo marciano en aquella época tan lejana. Si fue así, eso extendería el periodo de habitabilidad a etapas posteriores, cuando el planeta ya se estaba secando. La nota negativa es que realizar este trabajo de investigación consume mucha energía. Además de desplazarse y extender su brazo robótico para estudiar rocas y acantilados, Curiosity cuenta con una radio, cámaras y 10 instrumentos científicos que también necesitan energía.
Los requisitos energéticos del róver
Lo mismo sucede con los calentadores que mantienen los componentes electrónicos, mecánicos y científicos funcionando de forma óptima. En misiones anteriores, como las de los róvers Spirit y Opportunity, o la sonda InSight, se utilizaban paneles solares para recargar las baterías. Sin embargo, es una tecnología que corre el riesgo de no recibir suficiente luz solar para funcionar por la acumulación de arena. En cambio, Curiosity y Perseverance utilizan un MMRTG, una fuente de energía nuclear que aprovecha el calor generado por la descomposición de pellets de plutonio.
Esa descomposición produce electricidad y recarga las baterías del róver. No solo proporciona potencia suficiente para los instrumentos científicos, también es conocida por su longevidad. Debemos recordar que las sondas Voyager también usan RTGs y siguen activas desde su lanzamiento en 1977. A medida que el plutonio se desintegra con el tiempo, se tarda más en recargar las baterías de Curiosity. Esto a su vez deja menos energía disponible para la ciencia cada día. El equipo de Curiosity gestiona cuidadosamente la cantidad de energía diaria.
Para ello, tienen en cuenta todos los componentes que necesitan energía. Todos estos elementos fueron probados antes del lanzamiento, pero forman parte de sistemas complejos que solo muestran sus particularidades tras años en el extremo entorno marciano. El polvo, la radiación y las bruscas variaciones de temperatura hacen surgir situaciones límite que, en su momento, los ingenieros no podían prever. Normalmente, los ingenieros del Laboratorio de Propulsión a Chorro envían a Curiosity una lista de tareas para completar, una por una, antes de terminar el día.
Las jornadas de Curiosity
Una vez termina, el róver se apaga para recargarse. En 2021, el equipo comenzó a estudiar si era posible combinar dos o tres tareas de manera segura, para reducir el tiempo que Curiosity está activo. Por ejemplo, la radio transmite datos e imágenes a un orbitador, que pasa por encima suyo, de manera regular. ¿Era posible que Curiosity se comunicase con el orbitador mientras conduce, mueve su brazo robótico o está tomando imágenes? Si era así, al consolidar tareas se podría acortar la jornada diaria y sería necesaria menos energía.
Las pruebas demostraron que Curiosity podía hacerlo de forma segura, y todo esto ya se ha comprobado con éxito en Marte. Otra opción es permitir que el róver decida dormir si termina sus tareas antes de lo previsto. Los ingenieros siempre incluyen un margen de tiempo por si surgen contratiempos. Ahora, si el róver completa las actividades antes de lo programado, puede irse a dormir temprano. Aunque esto puede ahorrar 10 o 20 minutos en un día, con el paso del tiempo la cantidad de tiempo ahorrada es enorme y, con ello, se alarga la vida del MMRTG.
Además, el equipo ha estado trabajando en otros aspectos a lo largo de los años desde la llegada de Curiosity. Varios problemas mecánicos obligaron a rediseñar el modo en que el taladro recolecta muestras. Su capacidad de conducción también ha mejorado gracias a las actualizaciones de software. Incluso se ha trabajado en desarrollar un algoritmo que permita reducir el desgaste de las ruedas de Curiosity. Aunque se han deteriorado, el equipo no está preocupado. Tras recorrer 35 kilómetros, parece que las ruedas todavía tienen mucho viaje por delante…
Referencias: NASA
