¿Cómo se hace mantenimiento de maquinaria en el espacio?

El 30 de julio de 2020, la NASA lanzó a Marte una nave no tripulada llamada Perseverance Rover (Perseverance quiere decir Perseverancia y Rover algo así como: dispositivo de exploración). La finalidad de la misión es recolectar muestras de la superficie de marte (después las recoge otra misión), probar un helicóptero llamado Ingenuity y realizar múltiples experimentos con 7 instrumentos especializados de medición.

Perseverance Blog Konideas

Perseverance. Creditos: NASA/JPL-Caltech

El aterrizaje se dio  el 18 de febrero de 2021 y lo recibe un planeta que comparado con la Tierra es bastante hostil. Temperaturas promedio de -60° C, terreno rocoso y un clima lleno de tormentas  de arena.

Con todo en contra, ingenieros de la NASA y del JPL ( Laboratorio de Propulsión Jet) han creado una máquina no tripulada tan compleja como útil en el estudio espacial. Sin embargo, muchos problemas pueden ocurrir. Por esto la preparación para que el Perseverance haga su propio mantenimiento es fundamental.
Veamos algunas estrategias que usan para resolver problemas técnicos de mantenimiento en el espacio.
Aprender del Pasado

El hermano mayor del Perseverance fue el Curiosity. Un vehículo parecido que tenía la misión comprobar que este tipo de naves no tripuladas podrían aterrizar sin problemas y también recoger muestras para hacer pruebas.

Casi un año y medio después de aterrizar, empezaron a notar huecos en las ruedas del Curiosity. En este caso no son llantas como las de los carros en la Tierra, son estructuras de aluminio delgadas y diseñadas para soportar mucho peso.

Huecos en las Ruedas Blog Konideas

Daños en la Rueda del Curiosity. Creditos: NASA/JPL-Caltech/MSSS/Emily Lakdawalla

Para poder evitar que las llantas se destruyeran y la misión llegará a su fin, grupos de ingenieros encargados del mantenimiento desde la Tierra plantearon soluciones como:
  • Cambiar ruta de navegación: El Curiosity tenía una ruta preestablecida que le indicaba su camino de recolección de muestras. Al cambiar la ruta extendieron más tiempo de autonomía.

  • Instalar actualizaciones de Software desde la Tierra: Esta solución es riesgosa porque agregar más código puede generar problemas. En esta oportunidad funcionó y la actualización le ayudaba a detectar piedras filosas y evadirlas.
2 Cabezas piensan más que una
Hacer mantenimiento en otro planeta es complicado, por eso el Perseverance lleva 2 supercomputadores que hacen de cerebros. Solo uno funciona, el otro está de respaldo en caso de fallas.
El objetivo de este computador es actuar de puente de comunicación con base en la Tierra y hacer autochequeos de manera periódica. El monitoreo se hace en cada una de las piezas (las ruedas, por ejemplo) como también de las condiciones externas.
Diagrama Perseverance Konideas blog

Diagrama Perseverance. Creditos: NASA/JPL-Caltech

Como el clima en Marte es tan extremo y cualquier cambio rápido, como una tormenta de arena, pueden retrasar experimentos es necesario hacer monitoreo constante.
Por otro lado, el Perseverance cuenta con un brazo robótico que le permite hacer movimientos de ajustes en caso de emergencia si algún tipo de mantenimiento es necesario. Este brazo está principalmente para hacer recolección de muestras en la superficie.
Equipo en Tierra
Por último y tal vez la línea más importante para atender cualquier necesidad de mantenimiento es el equipo en Tierra. Cientos de personas en tierra se dividen en muchas áreas para asegurar el éxito de la misión.
Ya vimos que el Perseverance se divide en muchos componentes que cumplen diversas funciones y para cada uno de ellos hay un equipo de profesionales que se encargan de labores específicas que se suman para cumplir objetivos en equipo. Por ejemplo algunos monitorean diariamente el funcionamiento de la batería del Perseverance, mientras que otros están pendientes de las variaciones climáticas en áreas cercanas al aterrizaje.
Equipo Mision Perseverance

Equipo de misión en tierra. Creditos: NASA/JPL-Caltech

Como vemos, la labor de hacer mantenimiento es una tarea de equipo. Poder resolver problemas implica hacer las preguntas correctas y encontrar las respuestas en la educación y preparación. Todavía Konideas no tiene cursos de mantenimiento espacial (tristemente), pero las bases para aprender y entender los componentes básicos se pueden encontrar en cursos que se encuentran disponibles.

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