O rover Perseverance da NASA agora tem seu próprio ‘GPS’ em Marte: ‘Demos ao rover uma nova habilidade’

Ao contrário da Terra, Marte não possui rede de satélites de navegação. Em vez disso, missões robóticas, incluindo Perseverança há muito que dependem de sensores e câmaras a bordo, de imagens de naves espaciais em órbita e da orientação de equipas de missão a milhões de quilómetros de distância para descobrir com precisão onde estão.

“Imagine que você está sozinho em um vasto deserto, sem estradas e sem mapas, e recebe apenas um telefonema por dia para perguntar: ‘Onde estou?’” Vandi Verma, roboticista espacial do JPL e membro da equipe de engenharia do Perseverance, disse em um vídeo lançado em 18 de fevereiro anunciando a atualização. “Isso é o que o rover Perseverance da NASA teve que fazer em Marte durante cinco anos.”

“Para uma precisão exata, eram necessários humanos na Terra”, acrescentou ela. “Mas não mais.”

Desde o desembarque em Cratera de Jezero em fevereiro de 2021, o Perseverance, do tamanho de um carro, rastreou sua posição analisando características geológicas em imagens tiradas a cada poucos metros e levando em consideração o deslizamento das rodas para estimar a distância percorrida.

Pequenos erros acumulam-se ao longo do tempo e, em viagens mais longas, essas imprecisões podem deixar o rover inseguro quanto à sua posição em mais de 35 metros (100 pés). Se calcular que pode estar muito perto de terreno perigoso, o rover pode parar mais cedo e aguardar esclarecimentos da Terra, segundo um relatório da NASA declaração.

“Os humanos precisam dizer: ‘Você não está perdido, você está seguro. Continue'”, disse Verma no comunicado. “Sabíamos que se resolvêssemos este problema, o rover poderia viajar muito mais longe todos os dias.”

Como Marte está, em média, a cerca de 140 milhões de milhas (225 milhões de quilómetros) da Terra, os atrasos nas comunicações tornam impossível o controlo em tempo real, e essa orientação para a direcção pode demorar um dia marciano completo ou mais.

Agora, com a nova atualização, chamada Mars Global Localization, o Perseverance pode combinar as suas próprias imagens panorâmicas com mapas orbitais do terreno a bordo, calcular a sua posição precisa e continuar ao longo da rota planeada sem esperar pela confirmação da Terra.

Um algoritmo integrado realiza a comparação em cerca de dois minutos e pode identificar a localização do rover com precisão de cerca de 25 centímetros, tudo sem a ajuda de planejadores humanos, disse a NASA. Esta capacidade permite que o rover viaje significativamente mais longeaumentando a quantidade de terreno que pode explorar e a ciência que pode realizar, dizem os cientistas.

“Demos ao rover uma nova habilidade”, disse Jeremy Nash, engenheiro robótico do JPL que liderou o projeto sob Verma, no comunicado. “Este tem sido um problema aberto na pesquisa robótica há décadas e tem sido muito emocionante implantar esta solução no espaço pela primeira vez.”

O avanço ocorre poucas semanas depois que a NASA anunciou que o Perseverance havia completou sua primeira viagem em Marte totalmente planejado pela inteligência artificial generativa.

Nesse teste, o software de IA analisou as mesmas imagens e dados de terreno usados ​​pelos planejadores humanos – incluindo imagens do satélite da NASA. Orbital de reconhecimento de Marte — para identificar perigos como rochas, encostas íngremes e campos rochosos e, em seguida, mapear uma rota segura com coordenadas designadas para o rover seguir.

Antes de transmitir os comandos para Marte, os engenheiros testaram extensivamente o plano usando um gêmeo digital detalhado do rover para garantir que ele pudesse executar a viagem com segurança, disse a NASA em um comunicado. declaração anterior.

Na verdade, as capacidades de navegação autónoma do Perseverance tornaram-se tão eficazes na deteção e contorno de obstáculos que a sua autonomia foi limitada menos pela prevenção de perigos e mais pela incerteza sobre a sua localização precisa, dizem os cientistas.

Essa tecnologia poderia ajudar a inaugurar uma nova era de exploração mais rápida e autônoma, não apenas em Marte, mas também em outros mundos, disse Verma no comunicado.

“Ele poderia ser usado por quase qualquer outro veículo espacial viajando rápido e longe.”