A partir desta quarta-feira (14), se tudo correr bem, deve acontecer, em Marte, o primeiro voo autossustentado em outro planeta de uma aeronave feita por humanos. E assim como os primeiros voos dos aviões na Terra ele não será tão impressionante –mas será histórico.

O Mars Helicopter, depois batizado de Ingenuity (“engenhosidade”), foi uma inclusão de última hora à missão Mars 2020, que levou o rover Perseverance à cratera Jezero.

Trata-se do sítio de um antigo lago marciano próximo a um delta de rio, a essa altura seco há bilhões de anos. A missão principal do veículo de superfície é buscar evidências de vida pregressa marciana.

Já o helicóptero tem como principal objetivo demonstrar sua própria viabilidade. E, no que dependesse, do planejamento original da missão, nem estaria a bordo.

Uma equipe do JPL vinha desenvolvendo algo do tipo desde 2014, recebendo verbas relativamente modestas ao longo dos anos para não deixar a peteca cair. Mas foi só em 2018, depois de receber US$ 23 milhões, que a equipe disse que seria possível concluir o desenvolvimento a tempo de voar na missão Mars 2020.

A primeira reação da gestão da missão, sob o comando do gerente de projeto John McNamee, no JPL (Laboratório de Propulsão a Jato), foi dizer que não cabia. Mas então veio uma pressão do Quartel-General da Nasa para “fazer caber”, dado o apelo que um veículo aéreo em Marte poderia ter. A julgar pelo entusiasmo do público com o voo iminente do Ingenuity, foi uma avaliação acertada.

Resultado: os engenheiros do Perseverance acharam um meio de instalá-lo sob o rover, numa posição que traria menos riscos e incertezas para o rover. Afinal, um custou US$ 2,8 bilhões e o outro é um veículo experimental de US$ 85 milhões.

“Como ninguém queria arriscar, o Ingenuity foi de segunda classe na barriga do rover. Se caísse, não complicava o Perseverance”, conta Cassio Barbosa, astrônomo do Centro Universitário FEI. “E aí o rover assiste de longe, quando ele for decolar.”

DEMONSTRAÇÃO

A física envolvida num voo aerodinâmico é bem conhecida. Mas a Terra e Marte são dois planetas bem diferentes, o que torna o desafio bastante peculiar.

Nosso planeta tem uma gravidade duas vezes e meia mais intensa que a do vizinho, o que naturalmente facilita uma decolagem. Em compensação, a densidade da atmosfera marciana é um centésimo da terrestre, o que faz com que a força gerada por rotores seja bem menor.

A equipe de desenvolvimento testou o Ingenuity em laboratório o quanto pôde. Criaram uma versão de engenharia sustentada artificialmente por um cabo, para simular o peso que teria em Marte, e colocaram numa câmara sob uma atmosfera de densidade similar à marciana. Mas nem as melhores simulações correspondem à realidade de outro mundo.

Ou seja, cada passo do caminho é uma novidade. “Cada marco daqui até o fim de nosso programa de demonstração de voo será uma novidade, e cada um precisa funcionar para que possamos ir para o próximo”, diz MiMi Aung, a engenheira birmanesa-americana que gerencia o projeto do Ingenuity no JPL.

Entre os desafios já vencidos estão a colocação do mini-helicóptero na superfície e a demonstração de que o sistema de aquecimento interno, alimentado por painéis solares, permite a sobrevivência do veículo durante a madrugada marciana, quando as temperaturas locais caem a -90 graus Celsius.

Em seguida, foram destravados os rotores, e o Ingenuity já girou suas pás em velocidade mais baixa, demonstrando que a parte mecânica está funcionando. O último teste antes do voo é girar as pás na velocidade operacional de 2.400 rotações por minuto. A primeira tentativa teve problemas, levando a agência a transferir a data do voo do domingo (11) para a quarta (14).

O perfil de voo é bem simples para esta primeira decolagem: o Ingenuity vai subir a até 3 metros de altura, pairar por cerca de 30 segundos e então descer ao mesmo lugar de onde partiu. Embarcados, além de sensores para fornecimento de telemetria, há duas câmeras, que produzirão imagens durante o voo.

Vendo de longe, o Perseverance também deve registrar a tentativa. E aí vem outra espera: o rover recebe os dados transmitidos pelo helicóptero, envia para um dos orbitadores, que então vai disparar o pacote de dados para a Terra.

Todo o processo acontece automaticamente, sem interferência do controle da missão –até porque, mesmo com uma linha de comunicação direta, sinais de rádio levam 14 minutos para viajar da Terra a Marte no atual momento.

Caso o Ingenuity sobreviva ao pouso, ele pode fazer novas tentativas de voo. O planejamento prevê cinco ao todo, mas não é impossível que ele até faça mais, se conseguir manter seu desempenho. Imagina-se que o veículo possa ajudar o Perseverance a planejar seu caminho rumo ao delta da cratera Jezero, captando imagens do alto. Mas esse seria um bônus improvável. A equipe do rover certamente não está contando com isso.

Contudo, o sucesso pode levar à produção de aeronaves ainda mais capazes em futuras missões. Não é impensável que cada novo rover possa ter seu próprio helicóptero em alguns anos.

De forma apropriada, o Ingenuity tem embarcado dentro de si um pequeno pedaço de tecido do primeiro avião dos irmãos Wright. Em 1903, ele voou quatro vezes, a primeira 36 metros, a última 255 metros. Nada muito impressionante. Mas foi apenas o começo. Para aeronaves marcianas, a história começa agora.

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