Treze anos após o início da sua missão de explorar Marte, o rover Curiosity está agora mais inteligente e eficiente do que nunca. Novas capacidades multitarefa, sono autônomo e melhorias inteligentes de engenharia mantêm-no poderoso e ágil enquanto explora a antiga paisagem marciana em busca de sinais de habitabilidade passada. Os engenheiros atualizaram o veículo espacial de seis rodas para torná-lo mais autônomo e capaz de realizar múltiplas tarefas simultaneamente.
Esta foto foi tirada em 26 de julho de 2025, quando o rover “Curiosity” da NASA transmitia dados simultaneamente para o orbitador de Marte. A combinação de tais missões poderia permitir um uso mais eficiente da energia gerada pela usina nuclear do Curiosity. Como pode ser visto na imagem, a usina nuclear Curiosity está localizada na parte traseira do rover de Marte, com fileiras de barbatanas de cauda brancas dispostas em fileiras. Fonte da imagem: NASA/JPL-Caltech
Essas melhorias são projetadas para maximizar o uso da fonte de energia do Curiosity, um Gerador Termoelétrico de Radioisótopos Multimissão (MMRTG). Ao aumentar a sua eficiência, o Curiosity será capaz de explorar amplas reservas de energia para continuar a explorar como Marte evoluiu de um planeta com lagos e rios para o clima frio e árido que vemos hoje.
Esta foto é o mesmo mosaico acima, tirado pelo Curiosity em 25 de julho, que destaca os principais componentes que melhoraram recentemente a eficiência do rover, bem como vários locais proeminentes à distância. Fonte da imagem: NASA/JPL-Caltech
Recentemente, o Curiosity chegou a uma área coberta por estranhos padrões geológicos chamados formações de caixa. Acredita-se que essas intrincadas cristas tenham se formado há bilhões de anos, quando as águas subterrâneas deixaram para trás minerais. Essas estruturas se estendem por quilômetros nesta área do Monte Sharp, uma montanha alta de 5 quilômetros de altura. Eles podem fornecer pistas sobre se a vida microbiana poderia ter existido abaixo da superfície durante a transição gradual de Marte para a aridez. Estas descobertas podem aprofundar a compreensão dos cientistas sobre a época habitável de Marte.
Explorar esses recursos requer muita energia. Além de dirigir e usar seus braços robóticos para examinar rochas e penhascos, o Curiosity deve alimentar rádios, câmeras e 10 instrumentos científicos. Além disso, serão necessários vários aquecedores para garantir que a sua electrónica, mecânica e sensores funcionem correctamente nas duras condições marcianas. Missões anteriores, como os rovers Spirit e Opportunity e o módulo de aterragem InSight, dependiam de painéis solares para carregar as baterias, mas sempre houve o risco de luz solar insuficiente com esta abordagem.
O Curiosity e seu rover mais recente, o Perseverance, contam com a fonte de energia nuclear MMRTG. O sistema usa o calor gerado pela decomposição das partículas de plutônio para gerar eletricidade para carregar as baterias do veículo espacial. Esses motores são conhecidos por sua durabilidade (ambas as espaçonaves Voyager operam com RTGs desde 1977) e podem manter missões em operação por vários anos. No entanto, à medida que o combustível de plutónio se decompõe gradualmente, as baterias demoram mais tempo a recarregar, o que significa que cada dia é utilizada menos energia para atividades científicas.
A animação mostra a rota proposta para o rover Curiosity da NASA enquanto ele sobe as terras baixas do Monte Sharp em Marte. Uma versão anotada do mapa marca diferentes áreas que os cientistas que trabalham com o Curiosity esperam explorar nos próximos anos. Um vídeo aéreo explica as áreas com mais detalhes. Fonte da imagem: NASA/JPL-Caltech
A equipe gerencia cuidadosamente o orçamento diário de energia do rover, levando em consideração todos os dispositivos que consomem muita energia. Embora estes componentes sejam submetidos a testes extensivos antes do lançamento, fazem parte de um sistema complexo que só revela as suas propriedades após anos de exposição ao ambiente extremo de Marte. Poeira, radiação e oscilações bruscas de temperatura podem desencadear condições extremas que os engenheiros não conseguem prever.
“Nos primeiros dias da missão, éramos mais como pais cautelosos”, disse Reidar Larsen, do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, no sul da Califórnia. O laboratório é responsável pela construção e operação do rover. Larson lidera uma equipe de engenheiros que desenvolve esses novos recursos. “É como se nosso veículo espacial adolescente estivesse amadurecendo e acreditamos que pode assumir mais responsabilidades. Quando criança, você pode fazer apenas uma coisa de cada vez, mas à medida que se torna adulto, você aprende a realizar multitarefas.”
Normalmente, os engenheiros do JPL enviavam ao Curiosity uma lista de tarefas, pedia-lhe para tirar uma soneca no final do dia para reabastecer e depois as completava uma por uma. Em 2021, a equipe começou a investigar se duas ou três missões do rover poderiam ser combinadas com segurança para reduzir o tempo ativo do Curiosity.
Por exemplo, o rádio do Curiosity envia periodicamente dados e imagens para orbitadores que passam, que por sua vez retransmitem os dados e imagens de volta à Terra. O rover Curiosity pode falar com o orbitador enquanto ele viaja, move seu braço robótico ou tira fotos? A consolidação de tarefas encurta a programação diária e reduz o tempo necessário para que os aquecedores estejam ligados e os instrumentos estejam prontos, reduzindo assim o consumo de energia. Os testes mostraram que o rover Curiosity pode fazer isso com segurança, tudo isso agora demonstrado com sucesso em Marte.
Em 24 de julho de 2025, o Curiosity detectou esta rocha semelhante a um coral. A sonda encontrou muitas rochas formadas a partir de minerais depositados por antigos fluxos de água. Fonte da imagem: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Outro truque é deixar o Curiosity tirar uma soneca a seu critério quando completar sua missão mais cedo. Os engenheiros sempre estimam as atividades do dia com antecedência, caso algo inesperado aconteça. Agora, se o Curiosity concluir essas atividades mais cedo, ele irá dormir cedo.
Ao permitir que o rover gerencie seu próprio horário de sono, haverá menos tempo para recarregar antes do início dos planos do dia seguinte. Economizar apenas 10 a 20 minutos em um único evento irá, no longo prazo, maximizar a vida do MMRTG para mais ciência e exploração no futuro.
Na verdade, a equipe vem desenvolvendo outros novos recursos para o Curiosity há anos. Alguns problemas mecânicos resultaram na forma como a broca de britagem de rochas do braço robótico coletou amostras que precisaram ser reprojetadas, e suas capacidades de acionamento foram aprimoradas por meio de uma atualização de software. Quando a roda de cores de uma das duas câmeras montadas no mastro giratório da “cabeça” do Curiosity parou de girar, a equipe desenvolveu uma solução alternativa que lhes permitiu capturar o mesmo belo panorama.
O JPL também desenvolveu um algoritmo para reduzir o desgaste das rodas do Curiosity devido ao desgaste das rochas. Embora os engenheiros monitorassem de perto qualquer novo dano, eles não estavam preocupados: após 35 quilômetros de condução e extensa pesquisa, ficou claro que, apesar de alguns furos, as rodas ainda durariam vários anos. (Na pior das hipóteses, o Curiosity poderia remover a parte danificada da “pisa” da roda e continuar dirigindo no restante.)
Essas medidas trabalham juntas para manter o Curiosity tão ocupado como sempre.
Compilado de /scitechdaily