NASA Testa Software di Navigazione Autonoma per Droni Marziani in Ambienti Terrestri Estremi

Gli ingegneri della NASA hanno completato una serie di test cruciali per il software di volo autonomo di prossima generazione, denominato Extended Robust Aerial Autonomy (ERAA), utilizzando ambienti terrestri che emulano le condizioni previste per Marte. Queste campagne di verifica si sono svolte tra la fine di aprile e l'inizio di settembre di quest'anno in aree estese e prive di elementi distintivi all'interno del Parco Nazionale della Death Valley e del Deserto del Mojave, in California. L'obiettivo primario di queste esercitazioni era perfezionare gli algoritmi di navigazione per i futuri veicoli aerei marziani, affrontando in modo proattivo le limitazioni riscontrate dal drone Ingenuity, la cui missione è terminata nel gennaio 2024.

Durante le prove, il team del Jet Propulsion Laboratory (JPL) ha pilotato droni di ricerca su dune desertiche spoglie, includendo siti specifici come Mars Hill e le Mesquite Flats Sand Dunes, luoghi selezionati per la loro somiglianza con il terreno marziano. Le prove si sono svolte in condizioni estreme, con temperature di picco che hanno raggiunto i 45 gradi Celsius (113 gradi Fahrenheit) nella Death Valley. Questo ambiente, dove la stima delle caratteristiche visive può fallire, pone interrogativi fondamentali su come i futuri veicoli robotici potranno operare con piena autonomia sul Pianeta Rosso. La necessità di sviluppare ERAA è stata accentuata dai problemi riscontrati dall'elicottero Ingenuity, il cui algoritmo di navigazione fu confuso da dune simili su Marte durante i suoi ultimi voli, culminati con il 72° e ultimo volo nel gennaio 2024.

Il ricercatore e pilota di droni Roland Brockers ha indicato che l'obiettivo è rendere i futuri veicoli più adattabili, in modo che non debbano evitare aree complesse come le distese sabbiose. Nathan Williams, geologo del team del JPL, ha sottolineato che le prove sul campo offrono una comprensione più completa rispetto alla sola analisi di modelli computerizzati e immagini satellitari limitate. Il JPL ha ottenuto la terza licenza in assoluto per condurre ricerche con droni all'interno del Parco Nazionale della Death Valley, una scelta non casuale poiché gli scienziati della NASA utilizzano questo parco come ambiente analogico fin dagli anni '70, in preparazione agli atterraggi delle sonde Viking.

Questo approccio iterativo, che sfrutta ambienti analoghi estremi, si inserisce in un più ampio impegno della NASA per potenziare le capacità robotiche in vista delle prossime esplorazioni marziane previste per il 2025 e oltre. Altri progetti finanziati dal Mars Exploration Program includono la sperimentazione del robot quadrupede LASSIE-M presso il White Sands National Park e lo sviluppo del Mars Electric Reusable Flyer (MERF) dal NASA Langley Research Center. Il MERF è un concetto di velivolo elettrico a decollo e atterraggio verticale (VTOL) progettato per volare ad alta velocità e mappare la superficie. Mentre Ingenuity ha dimostrato la fattibilità del volo, la sua fine, avvenuta a causa di danni alle pale del rotore, ha accelerato la ricerca di sistemi di navigazione più resilienti, come quelli che utilizzano filtri per fotocamere e nuovi algoritmi per guidare atterraggi sicuri in terreni complessi.