Una de las propuestas más recientes consiste en volar un avión no tripulado propulsado por cohetes y aterrizarlo al borde de algún acantilado en la superficie de Marte con el propósito de buscar agua líquida que según sabemos es esencial para la vida.
Moffett Field, envió recientemente su propuesta a los directivos de la agencia espacial norteamericana. “Se utilizan pequeños cohetes para aterrizar, de manera similar a como lo hace el avión Harrier de despegue y aterrizaje vertical (VTOL, por sus siglas en Inglés). La idea sería realizar un aterrizaje preciso en la cercanía de algún barranco en Marte para buscar agua bajo la superficie”, explicó Lemke.
El plan de Lemke requiere que el avión esté equipado con un radar de penetración de tierra para llevar a cabo la búsqueda de agua después de que haya aterrizado. Según Lemke, los científicos han encontrado zanjas de erosión en pendientes muy inclinadas, a una distancia de entre 100 y 200 metros hacia abajo desde el borde de la pendiente.
Si el avión pudiera tocar tierra precisamente en el borde de un cráter o acantilado, podría utilizar señales de radar para buscar los sellos característicos del agua bajo la superficie.
El radar atraviesa los materiales extremadamente secos de la superficie sin sufrir cambios significativos, pero una capa de agua reflejaría la señal con una intensidad 100 veces mayor, observó Lemke, agregando que el dióxido de carbono tendría una reflectividad diferente, lo que permitiría identificarlo también.
En el pasado, el envío de aeronaves a Marte se ha considerado emocionante en extremo desde el punto de vista científico, pero técnicamente muy riesgoso, razón por la cual las propuestas de enviar dichas aeronaves al Planeta Rojo no han sido autorizadas. Las misiones a Marte representan un reto técnico porque “la comunidad dedicada a la exploración planetaria no cuenta con experiencia en el vuelo de aviones en otros planetas”, indicó Lemke.
“Uno de los retos principales, desde el punto de vista técnico, es construir un avión que pueda doblarse de manera que quepa en la cápsula de ingreso a la atmósfera” observó Lemke. “Es una cápsula con forma generalmente cónica, la cual cuenta con un escudo térmico que protege el cargamento durante el ingreso”, explicó.
Según Lemke, el segundo reto importante es que el avión debe desplegarse automáticamente en pleno aire. Una vez desplegado, el avión volaría hacia algún barranco utilizando un piloto automático computarizado. Sería imposible para un piloto humano controlar el avión desde la Tierra, ya que aún a la velocidad de la luz, las señales de radio toman más tiempo en llegar a la Tierra que lo que podría durar todo el vuelo.
El avión tendría una masa de aproximadamente 65 kilogramos (143 libras), y sus motores consistirían de cohetes pequeños utilizan hidracina como combustible. Dichos cohetes utilizan una mezcla de dos compuestos químicos, denominados bi-propulsores, para provocar una reacción que libera energía y produce empuje.
La autonomía del avión sería quizás de no más de 15 minutos. Se necesitaría contar con software autónomo denominado software de visión y reconocimiento. Esto significa que la computadora de abordo es capaz de capturar imágenes del terreno que está viendo y compararlas con una imagen previamente almacenada del punto de aterrizaje deseado, para así decidir la mejor manera de llegar ahí. Este procedimiento es similar al que utilizan los misiles de crucero para navegar hacia su objetivo”, explicó Lemke.
Las misiones aéreas actuales seguramente realizarían estudios atmosféricos, tales como velocidad del viento, presión, contenido de polvo, y componentes secundarios, como el metano.
Lemke desarrolló su propuesta de avión marciano para el Programa de Tecnología para Marte, de la Oficina de Misiones Científicas de la NASA.
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