O helicóptero Ingenuity Mars, da NASA, repousa sobre as dunas de areia da superfície do Planeta Vermelho após um acidente durante seu último voo em janeiro. Crédito: NASA/Jet Propulsion Laboratory-Caltech/LANL/CNES/CNRS
NASA investiga pela primeira vez um acidente aéreo em outro mundo
O National Transportation Safety Board (NTSB) e a Federal Aviation Administration, (FAA) supervisionam investigações de acidentes aéreos no espaço aéreo dos EUA. Mas o que acontece quando uma queda ocorre a centenas de milhões de quilômetros de distância, no espaço sideral?
Mars Helicopter Ingenuity
Engenheiros do Jet Propulsion Laboratory (JPL) da NASA, na Califórnia, e da Aerovironment — fabricante de sistemas de aeronaves não tripuladas (UAS) e importante contratada da área aeroespacial e de defesa — estão conduzindo o que a agência espacial chamou nesta quarta-feira de a primeira investigação de um acidente aéreo em outro mundo. A equipe está analisando o voo final do helicóptero marciano Ingenuity, que colidiu com a superfície do Planeta Vermelho e foi aposentado em janeiro.
Projetado para realizar cinco voos experimentais em um mês, o Ingenuity acabou completando 72 missões em três anos de operação, percorrendo 30 vezes mais distância do que o planejado. Agora, a NASA descobriu o que causou seu fim.
Um helicóptero marciano
Acoplado ao rover Perseverance da NASA, o Ingenuity foi lançado a Marte em julho de 2020 e fez seu primeiro voo em abril do ano seguinte, tornando-se a primeira aeronave a voar por conta própria em outro planeta. Esse "momento irmãos Wright" deu início a uma missão que superou as expectativas mais otimistas da agência espacial.
Movido a bateria, o helicóptero pesa cerca de 1,8 kg na Terra, mas apenas 0,68 kg em Marte, devido à atmosfera rarefeita do planeta. Voar nessas condições era considerado um desafio — o Ingenuity tinha um alcance planejado de 300 metros e uma altitude máxima de apenas 4,5 metros. No entanto, em abril de 2022, ele quebrou o recorde extraterrestre de distância, percorrendo 610 metros a 19 km/h. Em outro voo, atingiu uma altitude de 24 metros.
Sem dúvida, o Ingenuity superou todas as expectativas. Mas, no fim, ele caiu em Marte.
O voo final
O 72º voo foi planejado como um teste vertical rápido ("pop-up") para verificar os sistemas do helicóptero e fotografar a cratera Jezero. Porém, durante a descida de uma altitude de cerca de 12 metros, a NASA perdeu contato com o rover Perseverance, que retransmitia as comunicações para a Terra. Quando a conexão foi restabelecida, as imagens mostraram danos severos nas pás do rotor do Ingenuity.
Sem investigadores no local ou imagens em tempo real do acidente, a NASA não conseguiu determinar imediatamente a causa. No entanto, com os poucos dados disponíveis, os engenheiros acreditam ter reconstruído a sequência de eventos.
"Quando você investiga um acidente a 160 milhões de quilômetros de distância, não há caixas-pretas nem testemunhas", disse Håvard Grip, primeiro piloto do Ingenuity no JPL. "Várias hipóteses são possíveis com os dados atuais, mas a mais provável é: a falta de textura na superfície deixou o sistema de navegação sem informações suficientes."
O que deu errado?
Os investigadores acreditam que o sistema de navegação visual do Ingenuity — que ajudava o helicóptero a mapear o terreno e identificar áreas seguras de pouso — falhou, desencadeando uma cadeia de eventos que levou à queda.
O sistema usava uma câmera voltada para baixo para navegar em terrenos planos, o que foi suficiente para as cinco missões iniciais. Mas, no 72º voo, ele chegou a uma região da cratera Jezero com ondulações de areia íngremes e sem características visíveis. O sistema rastreava pontos de referência para ajustar a velocidade de pouso, mas, segundo a NASA, ficou sem pontos para acompanhar.
Com base nas fotos pós-acidente, os pesquisadores teorizam que o helicóptero chocou-se contra a encosta arenosa em alta velocidade, quebrando as pás. Os danos causaram vibrações que arrancaram uma das pás pela raiz, e a demanda de energia nas demais interrompeu as comunicações.
Um gráfico fornecido pela NASA descreve o curso provável de eventos durante o voo final de Ingenuity’. Crédito: NASA/JPL-Caltech
Embora o Ingenuity esteja fora de operação, o helicóptero continua enviando dados da superfície marciana para a NASA aproximadamente uma vez por semana. Por exemplo, dados de aviônicos estão ajudando os engenheiros a desenvolver sistemas menores e mais leves que podem ser integrados em veículos destinados a trazer amostras de Marte.
Ex-integrantes da equipe do Ingenuity também estão pesquisando uma versão muito maior do helicóptero marciano, chamada Mars Chopper. O conceito atual é cerca de 20 vezes maior que seu antecessor e seria capaz de transportar vários quilos de equipamentos. Seu alcance planejado — aproximadamente 3,2 km — seria mais de quatro vezes maior que o voo mais longo do Ingenuity.
"Como o Ingenuity foi projetado para ser acessível, mesmo exigindo grande poder de computação, fomos a primeira missão a usar processadores comerciais de celular no espaço profundo", disse Teddy Tzanetos, do JPL, gerente de projeto do Ingenuity e um dos líderes do Mars Chopper. "Agora estamos perto de completar quatro anos de operação contínua, mostrando que nem tudo precisa ser maior, mais pesado e resistente à radiação para funcionar no ambiente hostil de Marte."
Assim como as investigações de acidentes da FAA e da NTSB são essenciais para melhorar a segurança do espaço aéreo dos EUA, a análise do acidente extraterrestre pela NASA pode ajudar futuros engenheiros a desenvolver a tecnologia necessária para explorar o espaço em benefício da humanidade.