Marte tiene agua . El problema para unos futuros astronautas no será únicamente saber que existe, sino encontrarla lo suficientemente cerca de la superficie como para poder utilizarla. Los grandes depósitos profundos pueden estudiarse desde órbita, pero los primeros metros del regolito marciano siguen siendo mucho más difíciles de cartografiar con detalle. La NASA quiere atacar ese punto ciego desde una altura insólita: prácticamente a ras del suelo.
La misión SkyFall , prevista para despegar a finales de 2028, enviará tres helicópteros derivados de Ingenuity con cámaras, sensores meteorológicos y un radar de penetración terrestre. Su principal objetivo será buscar hielo enterrado y cartografiar posibles zonas de exploración para futuras misiones humanas. Y esta vez no viajarán debajo de un rover. SkyFall será transportada hasta Marte por Space Reactor-1 Freedom , que la NASA describe como la primera nave interplanetaria impulsada mediante un reactor de fisión.
Tras varios encuentros con Marte, los helicópteros deberían llegar a la superficie en otoño de 2030. Para encontrar el hielo tendrán que volar tan bajo que la antena casi toca Marte © NASA/JPL-Caltech. Los orbitadores pueden detectar grandes reservas de hielo a decenas de metros de profundidad, pero tienen dificultades precisamente en la zona más interesante para una expedición humana: los primeros metros bajo la superficie. Ahí podría existir agua accesible sin necesidad de realizar perforaciones profundas.
El radar de SkyFall está diseñado para estudiar aproximadamente los primeros 0,5 a 3 metros, y bajo condiciones favorables podría llegar más profundo. Utilizará frecuencias de entre 500 y 2.500 MHz: las longitudes de onda mayores penetrarán más, mientras que las más cortas permitirán distinguir mejor las capas superficiales. La consecuencia es bastante espectacular: los helicópteros deberán volar bajos y despacio para distinguir la transición entre suelo seco y hielo. Y eso creó un problema de ingeniería.
Entre el fuselaje y el terreno hay apenas unos 15 centímetros de espacio, mientras que una antena convencional adecuada para esas frecuencias podría medir unos 48 centímetros. La solución ha sido convertir la antena en algo que casi parece una pieza de tela. Una antena que puede aplastarse contra una roca y volver a funcionar © NASA/JPL-Caltech. NASA y JPL eligieron un diseño tipo Vivaldi, plano y capaz de trabajar con un rango amplio de frecuencias, y lo trasladaron a materiales flexibles metalizados.
Incluso miniaturizada, la antena sigue siendo aproximadamente una vez y media más larga que las patas del helicóptero. Eso significa que se doblará deliberadamente cada vez que SkyFall aterrice. Si toca una roca, deberá deformarse todavía más. Y cuando el helicóptero vuelva a despegar, tendrá que recuperar su geometría para que el radar siga funcionando correctamente.
Los ingenieros la recubrieron con poliéster y Vectran , el mismo tipo de material utilizado en los airbags que protegieron a Spirit y Opportunity al aterrizar en Marte. Añadieron además resortes flexibles de fibra de vidrio y una estructura ligera de magnesio. Todo el conjunto pesa unos 150 gramos. Después llegó la prueba de castigo: cambios térmicos, flexiones repetidas y ensayos electromagnéticos.
El prototipo terminó soportando 200 aterrizajes simulados sin pérdida de rendimiento, más del doble de los necesarios para completar la misión principal. El hielo puede decidir dónde ponemos la primera base humana en Marte Encontrarlo no tiene únicamente interés científico . Para una futura expedición, el agua marciana podría transformarse en agua potable, oxígeno e incluso componentes del combustible necesario para regresar. Llevar todo eso desde la Tierra dispara la masa y el coste de cualquier misión.
Los tres helicópteros también crearán mapas 3D del terreno, estudiarán radiación, temperatura y viento y buscarán estructuras subterráneas peligrosas, como tubos de lava, vacíos o capas inestables. En un vuelo de apenas 2,5 minutos, NASA calcula que cada uno podrá recorrer entre uno y dos kilómetros. Ingenuity demostró que era posible volar en Marte y terminó realizando 72 vuelos cuando originalmente solo tenía previstos cinco. SkyFall representa el siguiente salto : de utilizar un helicóptero como demostración tecnológica a convertir tres de ellos en auténticos geólogos voladores.
Y si encuentran hielo donde una nave tripulada pueda aterrizar de forma segura, esos pequeños helicópteros podrían terminar ayudando a responder una pregunta enorme: en qué lugar de Marte debería comenzar una presencia humana permanente.