O rover Perseverance Mars da NASA estãotentando cobrir mais distância em um aºnico maªs do que qualquer rover antes dele ose estãofazendo isso usando inteligaªncia artificial. No caminho a  frente estãocaixas de areia, crateras e campos de rochas afiadas que o rover tera¡ que navegar por conta própria. No final da jornada de 5 quila´metros, que começou em 14 de mara§o de 2022, Perseverance chegara¡ a um antigo delta de rio dentro da Cratera Jezero, onde existia um lago hábilhaµes de anos.

Este delta éum dos melhores locais em Marte para o rover procurar sinais de vida microsca³pica passada. Usando uma broca na ponta de seu braa§o roba³tico e um complexo sistema de coleta de amostras em sua barriga, Perseverance estãocoletando núcleos de rochas para retornar a  Terra osa primeira parte da campanha Mars Sample Return.

"O delta étão importante que decidimos minimizar as atividades cienta­ficas e nos concentrar em dirigir para chegar la¡ mais rapidamente", disse Ken Farley, da Caltech, cientista do projeto Perseverance. "Vamos tirar muitas imagens do delta durante essa viagem. Quanto mais perto chegarmos, mais impressionantes sera£o essas imagens."

A equipe cienta­fica estara¡ procurando nessas imagens as rochas que eles eventualmente desejara£o estudar mais detalhadamente usando os instrumentos no braa§o de Perseverance. Eles também procurara£o as melhores rotas que o rover pode seguir para subir o delta de 40 metros de altura.

Mas primeiro, a Perseverana§a precisa chegar la¡. O rover fara¡ isso contando com seu sistema AutoNav auta´nomo, que já estabeleceu recordes de distância impressionantes. Embora todos os rovers de Marte da NASA tenham habilidades de direção auta´noma, Perseverance tem a mais avana§ada atéagora.

“Processos auta´nomos que levavam minutos em um rover como o Opportunity acontecem em menos de um segundo no Perseverance”, disse o veterano planejador de rover e desenvolvedor de software de voo Mark Maimone, do Jet Propulsion Laboratory da NASA no sul da Califa³rnia, que lidera a missão. “Como a direção auta´noma agora émais rápida, podemos cobrir mais terreno do que se os humanos programassem cada direção”.

Antes do rover rolar, uma equipe de especialistas em planejamento de mobilidade (Perseverance tem 14 que trocam turnos) escreve os comandos de direção que o explorador roba³tico executara¡. Os comandos chegam a Marte atravanãs da Deep Space Network da NASA, e o Perseverance envia dados de volta para que os planejadores possam confirmar o progresso do rover. Va¡rios dias são necessa¡rios para concluir alguns planos, como em uma unidade recente que se estendeu por cerca de 1.673 panãs (510 metros) e incluiu milhares de comandos individuais de rover.

Algumas unidades requerem mais entrada humana do que outras. O AutoNav éútil para dirigir em terreno plano com perigos potenciais simples ospor exemplo, grandes rochas e declives osque são fa¡ceis para o rover detectar e contornar.

O AutoNav reflete uma evolução das ferramentas auta´nomas desenvolvidas anteriormente para os rovers Spirit, Opportunity e Curiosity da NASA. O que édiferente para o AutoNav é"pensar enquanto dirige" - permitindo que o Perseverance capture e processe imagens enquanto estiver em movimento. O rover então navega com base nessas imagens. Essa pedra estãomuito perto? Sera¡ que sua barriga serácapaz de limpar aquela pedra? E se as rodas do rover escorregassem?

O hardware atualizado permite que "pensar enquanto dirige" acontea§a. Ca¢meras mais rápidas significam que o Perseverance pode capturar imagens com rapidez suficiente para processar sua rota em tempo real. E, ao contra¡rio de seus antecessores, o Perseverance possui um computador adicional dedicado inteiramente ao processamento de imagens. O computador conta com um microchip supereficiente de propa³sito aºnico chamado array de portas programa¡veis ​​em campo que éa³timo para processamento de visão computacional.

"Nos rovers anteriores, autonomia significava desacelerar porque os dados tinham que ser processados ​​em um aºnico computador", disse Maimone. "Este computador extra éincrivelmente rápido em comparação com o que ta­nhamos no passado, e taª-lo dedicado a  condução significa que vocênão precisa compartilhar recursos de computação com mais de 100 outras tarefas".

Claro, os humanos não estãocompletamente fora de cena durante as unidades de AutoNav. Eles ainda planejam a rota ba¡sica usando imagens tiradas do espaço por missaµes como a Mars Reconnaissance Orbiter da NASA. Em seguida, eles marcam obsta¡culos como armadilhas de areia em potencial para Perseverance evitar, desenhando zonas de "manter fora" e "manter dentro" que o ajudam a navegar.

Outra grande diferença éo senso de espaço de Perseverance.

O programa de navegação auta´noma do Curiosity mantanãm o rover em uma bolha de segurança com 5 metros de largura. Se o Curiosity avistar duas rochas que estão, digamos, a 4,5 metros de distância uma da outra osuma lacuna que poderia navegar facilmente osele ainda vai parar ou viajar ao redor delas em vez de correr o risco de passar.

Mas a bolha do Perseverance émuito menor: uma caixa virtual écentralizada em cada uma das seis rodas do rover. O mais novo rover de Marte tem uma compreensão maissensíveldo terreno e pode contornar pedregulhos por conta própria.

“Quando olhamos pela primeira vez para a Cratera Jezero como um local de pouso, esta¡vamos preocupados com os densos campos de rochas que vimos espalhados pelo cha£o da cratera”, disse Maimone. "Agora somos capazes de contornar ou atémesmo atravessar rochas que não podera­amos ter abordado antes."

Embora as missaµes anteriores do rover tenham um ritmo mais lento explorando ao longo de seu caminho, o AutoNav fornece a  equipe cienta­fica a capacidade de se deslocar para os locais que eles mais priorizam. Isso significa que a missão estãomais focada em seu objetivo principal: encontrar as amostras que os cientistas eventualmente desejara£o devolver a  Terra.