Son los primeros en pisar el suelo de Marte y serán los primeros en llegar al resto de planetas.
No se fatigan, no sienten ni padecen, pero a día de hoy siguen necesitando de la inteligencia y el
control humanos para recabar información sobre la composición de nuestros planetas vecinos

Muñoz-Martínez, Víctor Fernando

Spanish

Repositorio Institucional de la Universidad de Málaga

Exploradores del universo a control remoto

Repositorio Institucional Universidad de Málaga

40>>       UCIENCIAMantienen la comunicación, testan la integridad de los componentes, siguen la ruta planeada y realizan lecturas de sus sensores>> Investigación>> InvestigaciónExploradores del universoa control remoto >> Víctor Muñoz Martínez / Catedrático de Ingenierías de Sistemas y AutomáticaSon los primeros en pisar el suelo de Marte y serán los primeros en llegar al resto de planetas. No se fatigan, no sienten ni padecen, pero a día de hoy siguen necesitando de la inteligencia y el control humanos para recabar información sobre la composición de nuestros planetas vecinos.Añoro esa época en que el lanza-miento de una sonda espacial o su llegada a un planeta constituían un acontecimiento a nivel mundial. Toda-vía recuerdo las palabras de Jesús Hermi-da  guardando la esperanza de encontrar vida en Marte, cuando la Viking II tenía previsto aterrizar en unas coordenadas marcianas similares a las que ocupa Nue-va York en nuestro planeta. Por lo visto la Viking I lo hizo, pero en unas latitudes que correspondían en la Tierra al desierto del Sahara. Hoy en día, casi nadie sabe que las sondas Spirit y Oportunity han llevado a cabo una misión en el Planeta Rojo de casi cinco años cuando su tiem-po previsto de vida era de tres meses. En todo caso, estos ingenios despiertan una gran fascinación ¿Cómo demonios son capaces de guiarse por el espacio o por un planeta? ¿Qué inteligencia llevan a bordo para tomar decisiones?Desde una perspectiva cultural, cuan-do pensamos en un artefacto espacial robótico, nuestros pensamientos se fijan de forma inexorable en los vehículos de exploración planetaria. Parecen que son más “inteligentes” que las bobas sondas de exploración del espacio exterior. Sin embargo, desde el punto de vista de la ro-bótica, ambas clases de ingenios poseen un bajo nivel intelectual. Se puede decir que todos ellos poseen un nivel de inteli-gencia vegetativo que se limita a mante-nerse “vivo”. Las decisiones más trascen-dentales se les deja a los operadores del planeta Tierra. Imagen: NASA41>>       UCIENCIASonda espacial Viking I, lanzada en agosto de 1975, una de las dos sondas espaciales de exploración de Marte pertenecientes al programa Viking de la NASA. /  NASAInvestigación <<Investigación <<En efecto, si por robot se entiende un artefacto mecánico que parece que realiza acciones de forma intencionada, ese no es el caso de los vehículos espaciales. La mayor parte de sus funciones se agrupan en mantener las comunicaciones, comprobar la integridad de todos sus componentes, seguir la ruta planea-da y realizar lecturas de sus sensores. En este sentido, su ca-pacidad de toma de decisiones ante si-tuaciones inespera-das que se salen de su plan, resulta prác-ticamente nula. Nada más hay que recordar a la Mars Climate, que se es-trelló en Marte debido a un error en las unidades de medida, que la sonda fue incapaz de detectar mediante el uso de sus propios sensores. Asimismo, la programación de los movimientos de los vehículos como el Pathfinder, o los antes nombrados Spirit y Oportunity, se realiza desde el control de Tierra y se les espe-cifica exactamente el objetivo que tienen que alcanzar. Si se comete un error, por ejemplo, a la hora de sortear una roca, el vehículo chocará de forma inexorable con-tra el obstáculo.Sin embargo, estas cuestiones no de-ben desmerecer la complejidad inherente de conseguir que la sonda o el vehículo sigan de forma efectiva la ruta que se le ha mar-cado en pos de alcan-zar un planeta o un determinado punto en su superficie. En ambos casos resulta necesario conocer la posición actual del in-genio y calcular la des-viación estimada sobre la trayectoria teórica que se ha marcado desde la Tierra. Pongamos que usted, estimado lector, desea ir desde su domicilio al centro de la ciudad a pié. Antes de salir de casa usted se marca la ruta que mentalmente va a se-guir, pensando que quiere seguir el camino más corto o pasar por un lugar que le ape-tece. Con esa imagen mental se pone en marcha y se cuida de seguir el rumbo pre-fijado mediante el uso de referencias exter-nas. Sabe que tiene que tomar la segunda calle a la derecha o avanzar hasta encon-trar la farmacia de la esquina. En cada mo-mento sabe dónde se encuentra, gracias a que reconoce el paisaje urbano y por ello puede ir progresando hacia su meta. Si usted fuese una sonda espacial, llegaría al destino sólo si su mapa mental de la zona de la ciudad por la que va a transcurrir su Científicos de la NASA preparan el rover MER-2 para su misión a Marte en Primavera de 2003. En el centro, vista panorámica del Spirit aterrizando en Marte. / Fotos: NASAFoto: NASAl  . /  42>>       UCIENCIApaseo corresponde fielmente a la realidad, cualquier obra, obstáculo o peatón que se cruce en su camino, al no detectarlo, le po-drán impedir seguir con el paseo. Afortu-nadamente, en el espacio o en un planeta desierto todo está más controlado, con lo cual las eventualidades nombradas en el párrafo anterior resultan improbables. Así, el sistema de navegación de la nave, con la programa-ción previa y sin tener en cuenta lo que le puede pasar por el camino, tiene mu-chas posibilidades de terminar la mi-sión con éxito.En el caso de una sonda, como en el espacio exterior resulta complicado em-plear referencias externas, conocer su localización en el es-pacio relativa a la Tierra es todo un proble-ma. Por consiguiente, retomando el caso del paseo urbano, si no sé donde estoy, di-fícilmente voy a poder llegar a mi destino. Para resolver esta eventualidad, en primer lugar, se emplea un sistema controlado por computador que mantiene la antena principal de la nave apuntando a la Tierra mediante el uso de sensores especializados en la detección del Sol. Al mismo tiempo, mediante con un seguidor de estrellas, se mantiene una orientación relativa a Alfa Carinae (Canopo), elegida por ser una de las estrellas más brillantes observadas des-de la Tierra. De esta manera, y con la ayuda de un sistema de giróscopos, se controla los tres posibles ángulos de giro que puede realizar la nave. Estos tres ángulos son importantes, ya que definen la dirección de avance, que junto con el tiempo que tarda la señal en llegar de la tierra a la sonda, per-mite conocer en cada momento la localiza-ción estimada del artefac-to. Esto es similar a realizar su paseo con una brújula y cada vez que cambie de dirección anote su orientación con respecto al norte y cuántos pasos ha dado desde la anterior anotación. De este modo, resulta posible reconstruir la ruta que ha seguido. Por el contrario, la estimación de la posición de un vehículo de exploración planetaria resulta concep-tualmente más fácil. Se basa en emular un sistema GPS mediante el uso de la nave utilizada en el aterrizaje y el orbitador. En este caso, la ruta que debe seguir el vehí-culo se planifica a partir de la posición es-timada y el objetivo al que se quiere llegar, obtenido a través de las imágenes emitidas a la Tierra.En la actualidad, las miras del uso de la robótica en el espacio, en lo que respecta a la exploración planetaria, apuestan por el uso de rovers (vehículos de superficie) dotados de “mas inteligencia” que ayuden a caracterizar un terreno y que sean la vía para comenzar futuros asentamientos. En este sentido, se tiende hacia el diseño de obreros robóticos para el cartografiado del terreno y el levantamiento de edificacio-nes. Además de este objetivo a largo pla-zo, los desarrollos inmediatos se centran en robots de mantenimiento de activida-des extravehiculares o naves robotizadas de suministro. En todo caso, en el futuro, dada la fragilidad del ser humano para viajes espaciales, parece que la única al-ternativa viable para visitar otros planetas descansa y descansará, de momento, en el desarrollo de la robótica.La robótica de exploración está apostando por el uso de rovers más inteligentes para caracterizar el terreno y levantar asentamientos>> Investigación>> InvestigaciónEl vehículo de exploración espacial de la NASA Spirit inspeccionando la superficie de Marte en septiembre de 2005. / NASA).

Exploradores del universo a control remoto

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Repositorio Institucional de la Universidad de Málaga

Repositorio Institucional Universidad de Málaga