Os rovers de Marte não são conhecidos por serem particularmente rápidos. O Spirit e o Opportunity conseguiram uma velocidade máxima de 5 cm por segundo, enquanto o Curiosity atingiu uma velocidade máxima de 0.1 km/h. Ao longo de seus longos tempos de missão, mesmo essas velocidades abriram muitas áreas potenciais para explorar. Mas o Perseverance está deixando-os comendo poeira enquanto sobe até o delta de um rio, onde começará sua próxima rodada de coleta de amostras.
Perseverance começou sua jornada em 14 de março de 2022, e está viajando para uma parte da Cratera Jezero por onde passava um rio. Locais anteriormente úmidos, como o delta, são de particular interesse para a Perseverance. Eles provavelmente seriam o melhor lugar para encontrar qualquer evidência de qualquer vida marciana antiga (ou existente). A busca por tais evidências é um dos principais objetivos da missão Mars Sample Return (MSR), da qual Perseverance é um dos primeiros passos.
O MSR usará o Perseverance para coletar amostras na superfície marciana e depois enviá-las de volta por meio de uma missão separada com um propulsor orbital que decolará da superfície de Marte. Mas para lançar essas amostras interessantes em órbita, primeiro a Perseverance precisa coletá-las e, para coletar quaisquer amostras interessantes do delta do rio, ela precisa chegar primeiro.
Então, o Perseverance começou a “acelerar”, como a NASA colocou em um recente comunicado à imprensa. Para fazer isso, está contando com uma tecnologia que foi aprimorada em todos os rovers marcianos anteriores – AutoNav. Este sistema de direção autônoma é o núcleo do sistema de direção da Perseverance. Embora o rover ainda exija alguma intervenção de direção manual de uma equipe de 14 planejadores que trabalham 24 horas por dia para garantir que o rover esteja navegando corretamente, o AutoNav permite que ele navegue em terrenos relativamente simples muito mais rapidamente do que as encarnações anteriores do rover.
Duas grandes melhorias ajudam a facilitar esse aumento de velocidade: melhores sensores e melhor autoconsciência. Sensores, especialmente câmeras, são um componente vital do sistema AutoNav. As câmeras do Perseverance são tão avançadas que permitem que o rover realize o que seus navegadores chamam de “pensar enquanto dirige”. Isso pode soar como um recurso comum para motoristas humanos (ou talvez não em alguns casos), mas para rovers de Marte, navegar pela cratera cheia de escombros enquanto toma decisões de navegação em tempo real é um avanço significativo.
Esse avanço se deve em parte a um computador de processamento de imagem dedicado baseado em um FPGA (field-programmable gate array). Um computador dedicado para geração de imagens é um grande passo à frente, e a estrutura FPGA aumenta ainda mais essa capacidade. Mas mesmo com as melhores imagens disponíveis, o rover ainda estaria preso se não soubesse por qual terreno ele poderia realmente manobrar.
A autoconsciência pode ajudar nisso, e o Perseverança também é muito melhor nesse departamento. Qualquer pessoa familiarizada com o conceito de videogame de um “hitbox” estará familiarizada com a forma como os rovers marcianos navegam em torno dos obstáculos. O Curiosity, por exemplo, evitaria qualquer caminho com menos de 16 m de largura. Então, se duas rochas estivessem a 15 m de distância, o rover ainda as contornaria, apesar de poder passar facilmente pela lacuna.
O Perseverance tem uma abordagem diferente, com hitboxes menores e individuais para diferentes componentes do rover, incluindo suas seis rodas. Com essa granularidade aumentada, os planejadores de rover podem assumir riscos mais calculados ao abordar obstáculos que seriam considerados muito difíceis no passado. Atravessar com segurança esses obstáculos permitirá que o Perseverance continue sua missão de coleta de amostras muito mais rapidamente do que suas contrapartes robóticas.
Nessa pressa, a equipe científica está ficando em segundo plano para chegar aonde quer mais rápido. Embora o rover esteja tirando toneladas de imagens durante suas viagens, ele não parará para coletar amostras ao longo do caminho, permitindo que ele chegue à área mais emocionante mais rapidamente. O que ele encontrará lá ainda não foi determinado, mas os membros da equipe científica do rover não são os únicos animados para descobrir.
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