Imagine que você está pilotando um modelo de helicóptero ou drone. Você está lá com os controles automáticos. Você os liga. Os rotores começam a girar, aumentando gradualmente seu spin. Tu olhas, em seguida, empurre o controle para elevação. Seu helicóptero sobe, paira, então, no próximo comando, avança. Opa, não foi alto o suficiente. Você move rapidamente o joystick e o drone sobe para voar acima do obstáculo. Finalmente está no ar, movendo-se em velocidade acima das dunas de areia, colinas e vales - enviando fotos conforme a paisagem se desdobra.

Agora imagine que você está voando com seu drone em um planeta a 180 milhões de quilômetros de distância. Seu comando leva 20 minutos para chegar ao planeta - e as imagens que você vê do que está acontecendo têm 20 minutos. Você não pode tomar medidas evasivas ou corretivas se algo der errado. Se der errado, seria tarde demais. Esse é o tipo de situação que os engenheiros da Nasa não desejavam vivenciar no vôo inaugural do helicóptero Ingenuity em Marte, em 19 de abril.

E felizmente não o fizeram. O vôo já havia sido adiado por problemas de software. Dado o problema com o atraso entre Marte e a Terra, todos os comandos para operar o Ingenuity tinham de ser enviados com antecedência - e, portanto, os engenheiros precisavam ter certeza de que suas sequências de comando estavam livres de erros.

Todo o planejamento e cálculos valeram a pena. Pouco depois das 12:00 BST, um engenheiro da Nasa anunciou ao controle da missão que "todos os conjuntos de dados são nominais". Esse, claro, é espaço para falar:"Estamos incrivelmente felizes, tudo correu bem. "Poucos minutos depois, vimos os dados - um gráfico nada atraente. Mas foi o suficiente para os engenheiros no controle da missão aplaudirem e aplaudirem.

Então vieram as imagens - a primeira da câmera do Ingenuity, uma imagem de sua própria sombra pairando sobre a superfície. Bastante incrível - mas já vimos sombras de naves espaciais antes. Em seguida, o vídeo - que foi, para mim, totalmente alucinante. Levado pelo rover Perseverance, mostrava o vôo completo de seu companheiro de viagem, da decolagem ao pouso. É um filme do primeiro vôo motorizado em outro planeta, levado por um robô de outro. Era quase inteligente demais - parecia algumas das animações que a Nasa é tão boa em produzir. Mas foi real. E foi incrível.

O primeiro voo em Marte não foi tão aventureiro quanto se poderia imaginar - nada de voar pela paisagem desolada tirando imagens de crateras e dunas de areia. A engenhosidade subiu cerca de três metros acima do solo antes de pousar novamente. Ele ficou no ar por cerca de 40 segundos no total. Mas esses 40 segundos têm um nível de significância semelhante ao do primeiro vôo motorizado bem-sucedido na Terra - que durou apenas cerca de 12 segundos. Na verdade, este vôo dos irmãos Wright avançou cerca de 40 metros - mas estava a uma altura do solo semelhante ao da Ingenuity.

Maravilhas da engenharia

Qual é a importância do vôo inaugural do Ingenuity? Acima de tudo, é uma conquista de tecnologia e engenharia. O vôo requer sustentação - há uma relação bem conhecida entre o peso de uma aeronave e a diferença na pressão atmosférica entre suas superfícies superior e inferior que fornece essa sustentação. As lâminas rotativas de um helicóptero fornecem a sustentação necessária - quanto mais rápido as lâminas giram, mais aumento é gerado. Na terra, com uma pressão de ar média de 1000 milibar, uma pá de helicóptero gira a uma taxa de 400 a 500 rotações por minuto.

A gravidade reduzida de Marte (cerca de um terço da da Terra) ajudou a compensar o efeito da pressão atmosférica muito mais baixa (cerca de seis milibares). Mas mesmo assim, As lâminas do Ingenuity tinham que girar cerca de 2.400 vezes por minuto para fornecer a sustentação necessária para a embarcação de dois quilos. O simples fato de atingir uma taxa de rotação tão rápida para as duas lâminas de um metro de comprimento foi um avanço significativo na tecnologia de propulsão.

O voo também é o prenúncio do que está por vir:a Nasa planejou vários outros voos de complexidade crescente nas próximas duas semanas. O progresso deve ser cauteloso - novos perigos se tornarão aparentes à medida que o helicóptero se move - quando a velocidade e a direção do vento se juntam à pressão atmosférica como questões a serem tratadas.

O Ingenuity não tem as pás do rotor traseiro de um helicóptero convencional para "dirigir" - e, como mencionado, os comandos não podem ser dados em tempo real. Cada voo será tão emocionante quanto o primeiro - e cada um fornecerá novas vistas do ambiente local da cratera de Jezero, Onde ele é localizado. Embora essas imagens sejam limitadas, eles ainda ajudarão a Perseverance a construir uma imagem melhor de seus arredores.

Nenhuma das duas próximas missões a Marte, ExoMars 2022 e uma missão de retorno de amostra, planejado pela Nasa e Esa, atualmente tem helicópteros a bordo.

A missão de devolução da amostra, definido para lançamento em 2026, tem um rover que é projetado para coletar os tubos de amostras que o Perseverance irá coletar. Imagine se o fetch rover fosse acompanhado por um helicóptero para garantir que ele pegasse a rota mais segura e eficiente de seu local de pouso até o esconderijo de tubos e depois para o veículo que levará as amostras da superfície de Marte para a órbita. Isso pode soar como ficção científica, mas está se tornando mais viável a cada dia.

A engenhosidade aparentemente carregou a bordo um pequeno pedaço de tela do avião dos irmãos Wright, o Wright Flyer. Era, claramente, um excelente símbolo de sucesso para a pequena nave espacial. Os voos pela superfície de Marte provavelmente nunca serão tão comuns quanto os voos pela Terra - mas eles vão acontecer. Talvez este primeiro vôo não tenha sido um pequeno passo ou um salto gigante - mas certamente foi uma ascensão das pás do rotor à história.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.