18 de diciembre de 2019

MARS ROVER 2020 -Actualización a Diciembre 2019


12 DE SEPTIEMBRE DE 2019
Mars 2020 completa el círculo.
Este lapso de tiempo (acelerado 28 veces) muestra el rover Mars 2020  mientras giraba en una mesa giratoria en la sala de la Instalación de Montaje de Naves Espaciales del JPL  de la NASA en Pasadena, California. Los ingenieros buscaban establecer el centro de gravedad del rover, o el punto en el que el peso se distribuye uniformemente por todos los lados. Las imágenes fueron tomadas el 29 de agosto de 2019.

Los ingenieros llevaron el Mars 2020 a dar una vuelta el 29 de agosto de 2019. El vehículo marciano de 2,300 libras (1,040 kilogramos) se rotó en sentido horario y antihorario a aproximadamente una revolución por minuto en lo que se llama una mesa giratoria en la sala de ensamble de naves espaciales en el JPL en Pasadena, California. (La rotación se aceleró en el video de arriba). Los ingenieros estaban buscando el centro de gravedad del rover, o el punto en el que el peso se dispersa de manera uniforme en todos los lados.

Establecer el centro de gravedad del rover es una parte clave del proceso de ensamble y ayuda a garantizar que la nave espacial viaje sin problemas desde el lanzamiento hasta la entrada, el descenso y el aterrizaje en Marte según lo calculado. Los ingenieros pueden agregar pesas para ayudar a equilibrar el vehículo. Al final, colocaron nueve pesas de tungsteno por un total de 44 libras (20 kilogramos) en el chasis móvil en puntos de fijación predeterminados para obtener el centro de gravedad correcto.

Esta fue la primera prueba en la mesa giratoria del Rover para determinar su centro de gravedad; Se realizará una segunda y última prueba de la mesa de spinning en una instalación de la NASA en Cabo Cañaveral, Florida, en la próxima primavera.

4 de octubre de 2019
Rover Mars 2020 prueba la separación de la etapa de descenso.












En esta imagen del 28 de septiembre de 2019, los ingenieros y técnicos que trabajan en la nave espacial Mars 2020 en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, observan cómo una grúa levanta la etapa de descenso accionada por cohete lejos del rover después de una prueba. 
Acaban de completar una prueba de separación exitosa en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California.Créditos: NASA / JPL-Caltech









"Disparar los dispositivos pirotécnicos que mantenían juntas la etapa de rover y descenso y luego hacer la inspección posterior a la prueba de los dos vehículos fue un asunto de todo el día", dijo Ryan van Schilifgaarde, ingeniero de soporte para el ensamblaje de Mars 2020 en JPL. "Con esta prueba detrás de nosotros, la etapa del rover y el descenso van por caminos separados por un tiempo. La próxima vez que estén unidos estarán en el Cabo la próxima primavera durante la asamblea final".

Gif animado de lapso de tiempo de ingenieros y técnicos que trabajan en la nave espacial Mars 2020, mira cómo una grúa levanta la plataforma de descenso accionada por cohete lejos del rover. Créditos: NASA / JPL-Caltech

Tanto el rover como la etapa de descenso se enviarán a Cabo Cañaveral, Florida, este invierno. Antes de eso, habrá una batería de pruebas para el rover Mars 2020, incluida una evaluación de sus computadoras y sistemas mecánicos en condiciones similares a las de Marte. Llamada la Prueba Térmica de Superficie, implica someter el vehículo de Marte del tamaño de un automóvil a presiones y temperaturas atmosféricas similares a las que encontrará en el Planeta Rojo.

Con el objetivo ​​de regresar a los astronautas a la Luna para 2024, los planes de exploración lunar Artemis de la NASA establecerán una presencia humana sostenida en y alrededor de la Luna para 2028. Utilizaremos lo que aprendemos en la Luna para prepararnos para enviar astronautas a Marte.

18 de octubre de 2019
Rover Mars 2020 sin embalaje y listo para más pruebas.



Los ingenieros que trabajan en la misión Mars 2020 de la NASA eliminan la capa interna de lámina antiestática protectora del rover. Mars 2020 debe cumplir con estándares de limpieza extraordinarios antes de su lanzamiento el próximo verano. Créditos: NASA / JPL-Caltech





"El rover Mars 2020 recolectará muestras para el futuro retorno a la Tierra, por lo que debe cumplir con medidas de limpieza extraordinarias para evitar la posibilidad de contaminar las muestras marcianas con contaminantes terrestres", dijo Paul Boeder, líder de control de contaminación para Mars 2020 en JPL.

"Para asegurarnos de mantener la limpieza en todo momento, necesitamos mantener las cosas limpias no solo durante el montaje y las pruebas, sino también durante los movimientos entre edificios para estas actividades".

Después de quitar la primera capa de papel de aluminio antiestático (justo antes de este lapso de tiempo), los equipos usaron alcohol isopropílico al 70% para limpiar meticulosamente la capa restante, vista aquí, junto con el remolque que transportaba el vehículo. Más tarde ese día, el rover fue trasladado a la sala principal más grande del Edificio Simulator. En las próximas semanas, el rover ingresará a una cámara de vacío masiva para realizar pruebas térmicas de superficie, una evaluación de una semana de cómo operan sus instrumentos, sistemas y subsistemas en el entorno frío y casi vacío que enfrentará en Marte.

24 de octubre de 2019
Mars Rover 2020 se sostiene sobre sus seis ruedas.

Este video, tomado el 8 de octubre de 2019, en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, captura la primera vez que el rover Mars 2020  ha llevado todo su peso sobre sus patas y ruedas.
"Después de años de diseño, análisis y pruebas, es fantástico ver al rover sobre sus ruedas por primera vez", dijo Ben Riggs, ingeniero de sistemas mecánicos que trabaja en Mars 2020 en JPL. "Todo el equipo espera verla en la misma configuración en Marte en un futuro no muy lejano".

Las patas del vehículo explorador (el tubo negro visible sobre las ruedas) están compuestas de titanio, mientras que las ruedas están hechas de aluminio. Con un diámetro de 20.7 pulgadas (52.5 centímetros) y mecanizadas con tacos o pantalones que proporcionan tracción, las ruedas son modelos de ingeniería que serán reemplazados por modelos de vuelo el próximo año. Cada rueda tiene su propio motor. Las dos ruedas delanteras y las dos traseras también tienen motores de dirección individuales que permiten al vehículo girar 360 grados en su lugar.

Al conducir sobre terrenos irregulares, el sistema de suspensión "rocker-bogie" del rover, llamado así por sus múltiples puntos de pivote y puntales, mantiene un peso relativamente constante en cada rueda para mayor estabilidad. Los conductores de rover evitan el terreno que podría hacer que el vehículo se incline más de 30 grados, pero aun así, el rover puede manejar una inclinación de 45 grados en cualquier dirección sin volcarse. También puede rodar sobre obstáculos y a través de depresiones del tamaño de sus ruedas.

7 de noviembre de 2019
Mars 2020 se dirige a la cámara de prueba.


En este video tomado el 9 de octubre de 2019, en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, captura el movimiento del rover Mars 2020 en una gran cámara de vacío para realizar pruebas en condiciones ambientales similares a las de Marte. Créditos: NASA / JPL-Caltech

"Cada vez que mueves el rover, es un gran problema", dijo el ingeniero de Mars 2020 Chris Chatellier del JPL en Pasadena, California. "Hay un técnico en cada esquina, y otros ingenieros e inspectores de seguridad están monitoreando y ayudando en cada paso del camino. Cada movimiento es coreografiado, resumido y ensayado".

Después de las pruebas de cámara, el rover 2020 se trasladó de nuevo a la Instalación de ensamblaje de naves espaciales de JPL, donde se está sometiendo a pruebas de emisiones de radio.


Mars 2020 de la NASA buscará fósiles microscópicos.
Los colores más claros representan una mayor elevación en esta imagen del cráter Jezero en Marte, el lugar de aterrizaje para la misión Mars 2020 de la NASA. El óvalo indica la elipse de aterrizaje, donde el rover aterrizará en Marte. Créditos: NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL / ESA


Los científicos del rover Mars 2020 de la NASA han descubierto cuál puede ser uno de los mejores lugares para buscar signos de vida antigua en el cráter Jezero, donde el rover aterrizará el 18 de febrero de 2021.

Un artículo publicado hoy en la revista Icarus identifica distintos depósitos de minerales llamados carbonatos a lo largo del borde interior de Jezero, el sitio de un lago hace más de 3.500 millones de años.

En la Tierra, los carbonatos ayudan a formar estructuras que son lo suficientemente resistentes como para sobrevivir en forma fósil durante miles de millones de años, incluidas las conchas marinas, los corales y algunos estromatolitos, rocas formadas en este planeta por la antigua vida microbiana a lo largo de antiguas costas, donde abundaban la luz solar y el agua.

La posibilidad de que existan estructuras similares a estromatolitos en Marte es la razón por la cual la concentración de carbonatos que rastrean la costa de Jezero como un anillo de bañera hace que el área sea un excelente campo de caza científico.

Mars 2020 es la misión de próxima generación de la NASA con un enfoque en astrobiología, o el estudio de la vida en todo el universo. Equipado con un nuevo conjunto de instrumentos científicos, su objetivo es aprovechar los descubrimientos de la Curiosity, que descubrió que partes de Marte podrían haber respaldado la vida microbiana hace miles de millones de años. Mars 2020 buscará signos reales de vida microbiana pasada, tomando muestras de núcleos de roca que se depositarán en tubos de metal en la superficie marciana. Las futuras misiones podrían devolver estas muestras a la Tierra para un estudio más profundo.

Además de preservar los signos de la vida antigua, los carbonatos pueden enseñarnos más sobre cómo Marte pasó de tener agua líquida y una atmósfera más espesa a ser el desierto helado que es hoy. Los minerales de carbonato se formaron a partir de las interacciones entre el dióxido de carbono y el agua, registrando cambios sutiles en estas interacciones a lo largo del tiempo. En ese sentido, actúan como cápsulas de tiempo que los científicos pueden estudiar para aprender cuándo y cómo el Planeta Rojo comenzó a secarse.

Con 28 millas (45 kilómetros) de ancho, el cráter Jezero también fue el hogar de un antiguo delta del río. Los "brazos" de este delta se pueden ver alcanzando a través del piso del cráter en imágenes tomadas desde el espacio por misiones satelitales como el Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA 

Un sobrevuelo animado de la superficie marciana explica por qué el cráter Jezero de Marte, un antiguo sistema de lago-delta de 28 millas de ancho, es el mejor lugar para que el rover Marte 2020 encuentre y recolecte muestras prometedoras para un posible regreso futuro a la Tierra.


"CRISM (espectrómetro de imágenes de reconocimiento compacto para Marte) descubrió los carbonatos aquí hace años, pero recientemente nos dimos cuenta de lo concentrados que están justo a orillas del lago", dijo el autor principal del artículo, Briony Horgan de la Universidad de Purdue en West Lafayette, Indiana. "Vamos a encontrar depósitos de carbonato en muchos lugares a lo largo de la misión, pero el anillo de la bañera será uno de los lugares más emocionantes para visitar".

No se garantiza que los carbonatos de la costa se formaron en el lago; podrían haber sido depositados antes de que el lago estuviera presente. Pero su identificación hace que el borde occidental del sitio, llamado "la región marginal que contiene carbonato", sea uno de los tesoros más ricos de estos minerales en cualquier parte del cráter.



Se ha agregado color para resaltar minerales en esta imagen del cráter Jezero en Marte, el sitio de aterrizaje para la misión Mars 2020 de la NASA. El color verde representa minerales llamados carbonatos, que son especialmente buenos para preservar la vida fosilizada en la Tierra. Créditos: NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL / Purdue / USGS

El equipo Mars 2020 espera explorar tanto el piso del cráter como el delta durante la misión principal de dos años del rover. Horgan dijo que el equipo espera alcanzar el borde del cráter y sus carbonatos cerca del final de ese período.

"La posibilidad de que los 'carbonatos marginales' se formaran en el entorno del lago fue una de las características más emocionantes que nos llevaron a nuestro sitio de aterrizaje de Jezero. La química del carbonato en una antigua orilla del lago es una receta fantástica para preservar los registros de la vida y el clima antiguos". dijo el científico adjunto del proyecto Mars 2020 Ken Williford del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. JPL lidera la misión 2020. "Estamos ansiosos por llegar a la superficie y descubrir cómo se formaron estos carbonatos".

La antigua costa del lago Jezero no es el único lugar que a los científicos les entusiasma visitar. Un nuevo estudio en Geophysical Research Letters apunta a un rico depósito de sílice hidratada en el borde del antiguo delta del río. Al igual que los carbonatos, este mineral se destaca por preservar los signos de la vida antigua. Si esta ubicación demuestra ser la capa inferior del delta, será un lugar especialmente bueno para buscar fósiles microbianos enterrados.

10 de diciembre de 2019
Dos rovers para rodar sobre Marte: Curiosity y Mars 2020.

Ilustraciones de los rovers Curiosity y Mars 2020 de la NASA. Mientras que el rover más nuevo toma prestado del diseño de Curiosity, cada uno tiene su propio papel en la exploración en curso de Marte y la búsqueda de vida antigua. Créditos: NASA / JPL-Caltech

Curiosity no será el único rover activo de Marte de la NASA por mucho más tiempo. El próximo verano, Mars 2020 se dirigirá al Planeta Rojo. Si bien el rover más nuevo toma prestado del diseño de Curiosity, no son gemelos: construidos y administrados por el  JPL, cada uno tiene su propio papel en la exploración continua de Marte y la búsqueda de vida antigua. Aquí hay una mirada más cercana a lo que distingue a los hermanos.

Las misiones
Al aterrizar en 2004 para "seguir el agua", los rovers gemelos Spirit y Opportunity descubrieron evidencia de que el planeta una vez albergó agua corriente antes de convertirse en un desierto helado. ¿Pero cuándo sucedió esto y por qué?

La NASA lanzó el rover Curiosity de gran tamaño para obtener más información. Desde su aterrizaje en 2012, Curiosity ha estado deambulando por Gale Crater, que, descubrió, contenía un lago hace miles de millones de años y un entorno que podría haber respaldado la vida microbiana. El rover todavía está buscando pistas relacionadas con este entorno a medida que asciende el Monte Sharp de 3 millas de altura (5 kilómetros de altura), que se encuentra dentro del Cráter Gale y fue formado parcialmente por el agua.

A unas 3.760 millas (6.050 kilómetros) de distancia, Mars 2020 también explorará un paisaje formado por el agua: el cráter Jezero, el sitio de un antiguo delta. Pero 2020 dará el siguiente paso científico: buscará signos reales de vidas pasadas o firmas biológicas, capturando muestras de rocas y tierra que podrían recuperarse en futuras misiones y regresar a la Tierra para un estudio en profundidad.


Ilustraciones de los rovers Curiosity y Mars 2020 de la NASA. Mientras que el rover más nuevo toma prestado del diseño de Curiosity, cada uno tiene su propio papel en la exploración en curso de Marte y la búsqueda de vida antigua. Créditos: NASA / JPL-Caltech

Las herramientas
El chasis o cuerpo de Mars 2020 es aproximadamente cinco pulgadas más largo que el de Curiosity. También es más pesado, registrando 2,260 libras (1,025 kilogramos), en comparación con las 1,982 libras (899 kilogramos) de Curiosity. La diferencia de peso tiene que ver con las herramientas que cada uno lleva.

Comienza con los brazos robóticos: Curiosity's se extiende 7 pies (2.2 metros) y maneja una torreta giratoria de 65 libras (30 kilogramos) equipada con una cámara científica, un analizador químico y un taladro. El laboratorio científico itinerante pulveriza muestras de roca y vierte el polvo en su chasis, donde dos laboratorios pueden determinar la composición química y mineral de las rocas.

El brazo de Mars 2020 tiene el mismo alcance que el de Curiosity, pero su torreta pesa más (99 libras (45 kilogramos)) porque lleva instrumentos más grandes y un taladro más grande para extraer núcleos. El taladro cortará núcleos de roca intactos, en lugar de pulverizarlos, y se colocarán en tubos de muestra a través de un complejo sistema de almacenamiento.

Los ojos y las orejas
Todas las misiones de la NASA en Marte han permitido que el público viaje mientras los científicos e ingenieros exploran el planeta. Curiosity ha estado haciendo eso con 17 cámaras en su mástil o cabeza y cuerpo; cuatro de ellas son cámaras a color.

Mars 2020 tiene 23 cámaras, la mayoría de ellas de color. El nuevo rover también incluye "oídos": dos micrófonos para capturar no solo los primeros sonidos de un aterrizaje en Marte, sino también el viento marciano y los golpes láser de análisis químico del rover . Mastcam-Z , una versión mejorada de la cámara Mast de Curiosity, tiene una capacidad de zoom y tomará videos y panoramas de alta definición.

Las ruedas
Curiosity ha preparado al equipo de Mars 2020 para "todoterreno" en el planeta rojo. Cuando comenzaron a aparecer agujeros en las ruedas de aluminio del veterano rover, los ingenieros se dieron cuenta de que las rocas afiladas cementadas en la superficie marciana ejercen más presión sobre las ruedas de lo esperado. La planificación cuidadosa de la unidad, junto con una actualización de software , los mantendrá en forma para el resto del viaje de Curiosity por Mount Sharp.

Si bien las ruedas de Mars 2020 están hechas de los mismos materiales, son un poco más grandes y estrechas, con pieles que son casi un milímetro más gruesas. En lugar de las bandas de rodadura con patrón de galón de Curiosity, Mars 2020 las tiene más rectas y el doble por rueda (48 frente a 24). Extensas pruebas en Mars Yard de JPL han demostrado que estas huellas resisten mejor la presión de las rocas afiladas pero funcionan igual de bien en la arena.

Los cerebros
Los rovers de Marte no conducen solos. Los equipos de científicos e ingenieros les envían listas de tareas meticulosamente programadas al comienzo de cada día de Marte, o sol. Los conductores de rover en la Tierra luego esperan a que el vehículo se informe antes de planificar la próxima conducción. Cuanto más pueda hacer un móvil por sí mismo, más tiempo tendrán los conductores para programar nuevos comandos.

Después de que Curiosity aterrizó, el equipo del rover tardó un promedio de 19 horas en analizar los datos de un día, construir y probar comandos, luego enviar esos comandos de vuelta al rover. Años de operaciones de perfeccionamiento redujeron el tiempo que lleva desarrollar el plan de cada día a siete horas, y un grado limitado de navegación automática ha permitido que Curiosity tome algunos pasos cautelosos por sí mismo.

Pero Mars 2020 tiene aún más inteligencia de conducción autónoma, lo que le permite calcular un camino cinco veces más rápido que Curiosity. Esa conducción autónoma será clave para condensar la cantidad de tiempo que le toma al equipo 2020 planificar las operaciones de cada día. La nueva misión tiene la intención de condensar las operaciones diarias en solo cinco horas. El ritmo más rápido le permitirá cubrir más terreno y recolectar más muestras en el transcurso de su misión principal. Mars 2020 no se moverá más rápido que su hermano mayor, pero una mayor automatización significa que puede conducir más lejos y recolectar más ciencia sin tener que esperar a que los ingenieros vuelvan a la Tierra.

El aterrizaje
La curiosidad transformó los aterrizajes en Marte con la aparentemente radical "maniobra de la grúa celeste". Mars 2020 se basará en el mismo proceso pero también presenta una nueva tecnología importante: Terrain Relative Navigation . Una computadora a bordo hace coincidir las imágenes de superficie de una cámara con un mapa para mantener la nave espacial en el objetivo. Mientras tanto, el Range Trigger permite que el rover se acerque kilómetros a un sitio ideal antes de disparar un paracaídas.

Los humanos por venir
El programa Artemis de la NASA tiene como objetivo devolver a los astronautas a la Luna para 2024, preparándose para la futura exploración de Marte. Al ayudar a allanar el camino para los humanos, Curiosity lleva instrumentos que estudian el ambiente marciano, como la radiación superficial y el clima.

Además de estudiar el clima, Mars 2020 llevará muestras de trajes espaciales , lo que permitirá a los científicos estudiar cómo se degradan. Un generador de oxígeno probará la tecnología de los astronautas para fabricar su propio combustible para cohetes a partir de la atmósfera marciana. Un radar subterráneo como el del rover podría algún día usarse para encontrar hielo de agua enterrado.



Fuente
NASA / JPL-Caltech.
NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL / ESA.
NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL / Purdue / USGS
NASA / JPL-Randal Jackson / Tony Greiclus / Jon Nelson / Alana Johnson