El rover Perseverance de la NASA mirará a Marte a través de estos ‘ojos’


Un primer plano de la cabeza del mástil de teledetección del rover Perseverance. La cabeza del mástil contiene el instrumento SuperCam (su lente está en la gran abertura circular). En los cuadros grises debajo de la cabeza del mástil están los dos generadores de imágenes Mastcam-Z. En los lados exteriores de esos lectores de imágenes se encuentran las dos cámaras de navegación del rover. Crédito de imagen: NASA / JPL-Caltech.

Un par de cámaras con zoom ayudarán a los científicos y a los conductores del rover con imágenes en color de alta resolución.

Cuando se lance este verano, el rover Perseverance de la NASA tendrá el par de “ojos” más avanzados que se hayan enviado a la superficie del planeta rojo: su instrumento Mastcam-Z incluye una capacidad de zoom de próxima generación que ayudará a la misión a crear imágenes 3D más fácilmente. Los operadores de rover, que planifican cuidadosamente cada ruta de conducción y cada movimiento del brazo robótico de un rover, observan estas imágenes estéreo a través de gafas 3D para ver los contornos del paisaje.

Ubicada en la “cabeza” de Perseverance, Mastcam-Z (la Z significa “zoom”) es una versión más avanzada de Mastcam, la que el rover Curiosity Mars de la NASA ha utilizado para producir panorámicas magníficas del paisaje marciano. Pero hace más que eso, y Mastcam-Z también lo hará: junto con la producción de imágenes que permiten al público seguir los descubrimientos diarios del rover, las cámaras proporcionan datos clave para ayudar a los ingenieros a navegar y los científicos a elegir rocas interesantes para estudiar. La diferencia es que la Mastcam de Curiosity no puede hacer zoom.

Zoom con una vista

El Mastcam de Curiosity se diseñó inicialmente para que se pudiera hacer zoom, pero resultó difícil de lograr en ese momento en un instrumento tan pequeño (Curiosity se lanzó en 2011).

“El plan original era que Curiosity tuviera una cámara con zoom que pudiera extenderse a un ángulo extremadamente amplio como una vista de spaghetti western”, dijo Jim Bell de la Universidad Estatal de Arizona, investigador principal de Mastcam-Z e investigador principal adjunto de Mastcam. “Hubiera sido una perspectiva panorámica increíble, pero resultó muy difícil de construir en ese momento”.

En cambio, la Mastcam de Curiosity tiene un teleobjetivo y un gran angular. Las imágenes se toman a través de cada una y se pueden combinar para producir vistas estéreo. Pero la lente gran angular abarca mucho más del paisaje en una sola toma que la telescópica; requiere hasta nueve imágenes telescópicas para que coincida.

Mastcam-Z de Perseverance simplifica las cosas, ampliando ambas lentes hasta que coincidan y se puede usar para hacer una sola imagen en 3D. Esto es más fácil y requiere enviar menos imágenes, y menos datos, a la Tierra.

Ojos de un científico

Además de proporcionar una vista estéreo para ayudar a los conductores a elegir el camino más seguro, Mastcam-Z ayudará a los geólogos a elegir objetivos científicos y comprender mejor el paisaje en el que se encuentran las muestras de rocas: ¿Se cayeron de un acantilado vecino? ¿Son de una corriente antigua?

Mastcam-Z proporcionará una “visión sobrehumana”, visualizando el paisaje en una variedad de colores (longitudes de onda de luz), incluidos algunos que el ojo humano no puede detectar. Escanear el terreno en ultravioleta o infrarrojo, por ejemplo, podría revelar meteoritos metálicos que salpican la superficie o variaciones de color que indican composiciones que requieren un análisis más detallado por otros instrumentos.

Mastcam-Z no es un espectrómetro, es decir, un instrumento que utiliza luz para realizar análisis científicos detallados. “Pero puede proporcionar pistas minerales que otros instrumentos seguirán”, dijo Bell.

El sistema de cámara también puede observar el Sol y el cielo, observando los tránsitos de las lunas de Marte a través del Sol y midiendo cómo cambian las tormentas de polvo y las formaciones de nubes a lo largo de las estaciones.

Marte para las personas

La primera experiencia de Bell con las imágenes de Marte fue cuando tenía 11 años, viendo imágenes en las noticias de televisión nocturnas enviadas por los aterrizadores vikingos en 1976. Más tarde estuvo involucrado en la misión Mars Pathfinder y lideró los sistemas Pancam en el Rovers Spirit y Opportunity, que inspiraron a una nueva generación de fanáticos de Marte, incluidos futuros científicos e ingenieros.

Las vistas que Perseverance enviará desde su lugar de aterrizaje, Jezero Crater, serán igual de importantes para aquellos que trabajan en la misión y para todos los que lo siguen.

Es por eso que hay planes para compartir imágenes y mosaicos de Mastcam-Z hechos por la comunidad de aficionados en un sitio web público. “Es importante que el público tenga un sentido de propiedad”, dijo Bell. “Las imágenes de Mastcam-Z nos pertenecen a todos”.

Perseverance es un robot científico que pesa alrededor de 1.025 kilogramos. La misión de astrobiología del rover buscará signos de vida microbiana pasada. Caracterizará el clima y la geología del planeta, recolectará muestras para el futuro regreso a la Tierra y allanará el camino para la exploración humana del Planeta Rojo. No importa qué día se inicie Perseverance durante su 17 de julio al 5 de agosto,período de lanzamiento, aterrizará en el cráter Jezero de Marte el 18 de febrero de 2021.

La misión de rover Perseverance de Mars 2020 es parte de un programa más amplio que incluye misiones a la Luna como una forma de prepararse para la exploración humana del Planeta Rojo. Encargado de enviar los astronautas a la Luna para 2024, la NASA establecerá una presencia humana sostenida en y alrededor de la Luna para 2028 a través de los planes de exploración lunar Artemis de la NASA.