Il drone della Nasa su Marte ha un problema (ma non è la fine della missione)
Ingenuity, il piccolo drone che accompagna il rover Perseverance della Nasa su Marte, ha un problema che rende il piccolo elicottero marziano incapace di gestire il proprio orientamento in volo. L’inconveniente, ha comunicato sul blog della Nasa Håvard Grip, capo pilota del Mars Helicopter presso il Jet Propulsion Laboratory (JPL) dell’Agenzia spaziale americana, è la conseguenza dell’arrivo dell’inverno marziano nel cratere Jezero, dove il duo è atterrato nel febbraio 2021.
“L’aumento della quantità di polvere nell’atmosfera, combinato con temperature diurne più basse e giornate più brevi, hanno avuto un impatto sul bilancio energetico di Ingenuity, al punto che non è in grado di mantenersi caldo durante le notti marziane – spiega Grip – . Nel suo nuovo schema di operazioni invernali, Ingenuity si sta effettivamente spegnendo durante la notte, lasciando che la sua temperatura interna scenda a circa -112 gradi Fahrenheit (-80 gradi Celsius) e lasciando che l’elettronica di bordo si resetti”. Questa operazione comporta tuttavia alcuni rischi per le componenti elettroniche di Ingenuity, molti dei quali sono progettate per il volo durante la più calda primavera marziana e non per resistere alle rigide notti invernali sul Pianeta rosso.
Il drone Nasa su Marte ha un problema
Negli ultimi giorni, il team di Ingenuity è stato impegnato in una serie di attività che includono il controllo pre-volo dei sensori, rilevando che uno dei sensori di navigazione del drone, chiamato inclinometro, ha smesso di funzionare. “Un sensore di navigazione non funzionante suona come un grosso problema, e lo è, ma non è necessariamente la fine della nostra missione su Marte” ha proseguito Grip.
L’inclinometro è costituito da due accelerometri, il cui scopo è misurare la gravità prima dello spin-up e del decollo, per cui non viene utilizzato durante il volo stesso, anche se risulta fondamentale per preparare la navigazione del piccolo elicottero. Nella suite di sensori di Ingenuity è però presente anche un altro dispositivo di bordo, chiamato unità di misura inerziale (IMU), che misura le accelerazioni e le velocità angolari in tre direzioni, e può essere utilizzato per stimare l’assetto iniziale del velivolo. “A differenza dell'inclinometro, l’IMU non è costruito appositamente per rilevare l’orientamento statico, quindi le sue stime dell’assetto iniziale saranno generalmente un po’ meno accurate – ha aggiunto capo pilota del Mars Helicopter – . Tuttavia, riteniamo che una stima dell’assetto iniziale basata sull’IMU ci consentirà di decollare in sicurezza e quindi fornirà un ripiego accettabile che consentirà a Ingenuity di riprendere a volare”.
La soluzione della NASA
Per sfruttare i dati dell’IMU, gli ingegneri della Nasa hanno messo a punto una patch per il software di volo di Ingenuity, ovvero una parte di codice da integrare nel sistema operativo presente nel computer di bordo del drone. “Per gli algoritmi di navigazione, tutto sembrerà come prima, con l’unica differenza che i pacchetti inclinometrici ricevuti non provengono effettivamente dall'inclinometro ma dall’IMU”.
La Nasa aveva già previsto che un guasto all’inclinometro potesse verificarsi e preparato la patch software prima della partenza della missione. “L’abbiamo conservata per questa eventualità. Siamo quindi in grado di muoverci rapidamente con l’aggiornamento e il processo di uplinking di Ingenuity è già in corso”.
Se tutto andrà secondo i piani, il team prevede di finalizzare l’uplinking e l’applicazione della patch software nei prossimi giorni, cui seguiranno le attività di verifica per garantire che il nuovo software funzioni come pianificato. “Salvo ulteriori sorprese, prevediamo che Ingenuity sarà prossimamente in grado di affrontare il suo volo numero 29 – una manovra di riposizionamento a Sud-Ovest progettata per mantenerci entro il raggio di comunicazione con Perseverance” ha concluso Grip.
