NASA testa drone no Vale da Morte para missões futuras em Marte

NASA testa drone no Vale da Morte sob condições extremas para validar um software de voo avançado que deverá compor missões futuras em Marte. Entre o fim de abril e o início de setembro, engenheiros conduziram ensaios nas dunas de Mars Hill, Mesquite Flats e Dumont, no Deserto de Mojave, buscando soluções para desafios identificados no helicóptero Ingenuity após seu 72º e derradeiro voo no planeta vermelho.

NASA testa drone no Vale da Morte: quem participa das operações

As atividades de campo reuniram especialistas de múltiplas áreas dentro da agência espacial. O pesquisador Roland Brockers, que atua como piloto de drones, liderou o grupo responsável pela aeronave equipada com o software Extended Robust Aerial Autonomy. Geólogos, como Nathan Williams, também integraram a equipe, reforçando a análise do terreno e das aplicações científicas dos testes. Para possibilitar avaliações cruzadas, profissionais do Centro Espacial Johnson se deslocaram ao Novo México, onde realizaram experimentos paralelos com o robô quadrúpede LASSIE-M. Essa composição multidisciplinar garantiu que competências em navegação, ciência de superfície e engenharia mecânica fossem aplicadas simultaneamente.

O Parque Nacional do Vale da Morte colaborou oferecendo infraestrutura básica e autorização ambiental. A presença de gestores locais evidenciou o interesse em aproveitar a área como “laboratório vivo”, uma vez que as condições desérticas simulam cenários encontrados em Marte. Essa parceria entre conservação ambiental e pesquisa aeroespacial reforça a importância de ambientes protegidos para o avanço científico.

NASA testa drone no Vale da Morte: qual problema o software busca resolver

O objetivo central é ampliar a autonomia de veículos aéreos em terrenos com baixo contraste visual. O Ingenuity, primeiro helicóptero a voar em Marte, foi desenvolvido para navegar sobre superfícies com texturas bem definidas, utilizando pontos de referência no solo para estimar deslocamento. Contudo, ao sobrevoar regiões planas durante sua 72ª missão, a aeronave enfrentou dificuldade em manter a estimativa de posição. Esse “ponto cego” limita a exploração de áreas potencialmente ricas em informações geológicas, mas visivelmente homogêneas.

Para superar a limitação, o novo software emprega filtros de câmera variados, processamento de imagem mais robusto e algoritmos que cruzam dados visuais com sensores inerciais. Assim, o sistema calcula trajetória, velocidade e altitude mesmo quando o terreno não oferece marcadores claros. A tecnologia foi desenhada para operar em hardware compacto, preservando energia, fator crítico em ambientes extraterrestres onde a geração de eletricidade é restrita.

NASA testa drone no Vale da Morte: como ocorreram os testes entre abril e setembro

Os ensaios foram distribuídos ao longo de cinco meses, contemplando diferentes estágios de validação. No Vale da Morte, as dunas de Mars Hill e Mesquite Flats ofereceram um cenário de 45 °C, temperatura compatível com os períodos mais quentes do verão local. Para proteger equipamentos eletrônicos e permitir o monitoramento em tempo real, os engenheiros montaram uma tenda provisória que abrigava laptops e antenas de comunicação.

Cada sessão começava com o mapeamento da área escolhida. Em seguida, o drone executava padrões de voo pré-programados, variando altitude e velocidade para coletar dados sobre estabilidade e navegação. Entre um voo e outro, a equipe analisava logs de telemetria para ajustar parâmetros do algoritmo. Esse ciclo se repetia até que as metas diárias fossem cumpridas.

Após a campanha principal, a equipe dirigiu-se às Dunas de Dumont, no Deserto de Mojave. O formato ondulado do relevo contrastava com o plano das dunas anteriores, permitindo avaliar como o software reage a mudanças abruptas de inclinação. A escolha desse local tem histórico: as mesmas dunas já serviram em 2012 para validar o sistema de mobilidade do rover Curiosity.

NASA testa drone no Vale da Morte: descobertas obtidas até agora

Os resultados preliminares indicam progresso significativo. A avaliação de diferentes filtros de câmera mostrou que certos comprimentos de onda ressaltam pequenas variações de cor na areia, fornecendo novos pontos de referência para o algoritmo de visão. Além disso, o sistema de pouso automático foi testado em superfícies acidentadas, demonstrando capacidade de identificar zonas seguras e ajustar a trajetória em tempo real.

Outro ganho foi o refinamento de rotinas que combinam dados visuais e inerciais. Nos testes, a margem de erro na estimativa de posição foi reduzida mesmo em trechos de baixa textura. Isso sugere que futuras aeronaves marcianas poderão mapear regiões mais extensas sem depender do terreno ideal.

A temperatura elevada também forneceu dados sobre o comportamento da eletrônica em condições de calor intenso. A refrigeração passiva instalada no drone se mostrou eficaz, validando o design térmico para missões onde a exposição ao sol é constante.

NASA testa drone no Vale da Morte: conexões com outros projetos de exploração marciana

Os aprendizados obtidos dialogam diretamente com o planejamento de novas missões aéreas e terrestres. A robustez de navegação em áreas planas amplia o portfólio de alvos científicos que podem ser investigados, pois muitas formações geológicas de interesse ficam em planícies ou campos de dunas. Adicionalmente, os algoritmos de pouso seguro têm aplicação imediata em futuras gerações de helicópteros ou drones de transporte de carga leve, fundamentais para apoiar rovers ou astronautas.

A interface do software foi concebida para ser escalável. Dessa forma, os módulos de visão computacional e controle de vôo poderão ser integrados a plataformas com diferentes dimensões, desde pequenos helicópteros de reconhecimento até veículos maiores projetados para transportar amostras coletadas na superfície marciana.

Robô quadrúpede LASSIE-M amplia o alcance dos experimentos de campo

Paralelamente aos voos no Vale da Morte, o Centro Espacial Johnson realizou uma série de ensaios no Parque Nacional White Sands, no Novo México, empregando o robô quadrúpede LASSIE-M. Equipado com motores nas pernas que atuam como sensores de força, o sistema mede propriedades físicas do solo enquanto caminha. Ao identificar areia solta, rocha áspera ou terreno firme, o robô altera sua marcha para manter estabilidade e otimizar o consumo de energia.

A equipe espera que a tecnologia permita escalar encostas rochosas ou dunas íngremes, regiões que representam risco para veículos sobre rodas. Ao servir como batedor autônomo, o LASSIE-M poderá coletar dados iniciais de áreas de difícil acesso antes da chegada de rovers ou astronautas, aumentando a segurança e a eficiência de futuras expedições humanas ou robóticas.

Embora os experimentos do LASSIE-M ocorram em local diferente, os dados gerados complementam a pesquisa de autonomia conduzida com o drone. Ambos os projetos compartilham a meta de ampliar o alcance científico em Marte, demonstrando que a combinação de plataformas aéreas e terrestres pode cobrir terrenos variados e acelerar a coleta de informações.

Com a conclusão dos voos de validação no Vale da Morte e dos testes terrestres no White Sands no início de setembro, a equipe de desenvolvimento agora consolida os resultados para definir os próximos passos de integração desses sistemas às futuras missões marcianas.