Il nuovo prototipo di rover della NASA ha percorso 16 miglia in una settimana, 10 volte più veloce di qualsiasi cosa abbia su Marte.

      TL;DRIl prototipo del rover ERNEST della NASA ha percorso 16 miglia in 37 ore durante i test nel deserto, raggiungendo una velocità di 0,6 mph. Questo è 10 volte più veloce di Perseverance o Curiosity su Marte.

      Il Jet Propulsion Laboratory della NASA ha costruito un prototipo di rover che ha coperto 16 miglia in 37 ore di guida, rendendolo circa 10 volte più veloce di qualsiasi rover che l'agenzia attualmente opera su Marte. La macchina a quattro ruote, chiamata ERNEST, ha raggiunto velocità fino a 0,6 mph durante un test sul campo nel deserto del Colorado in California nel marzo 2026. Quel ritmo sarebbe poco notevole per un umano a piedi, ma per un rover planetario rappresenta un cambiamento fondamentale in ciò che l'esplorazione robotica potrebbe sembrare.

      ERNEST sta per Exploration Rover for Navigating Extreme Sloped Terrain. Il prototipo è lungo 4 piedi e funziona su ruote a rete, una deviazione dalle ruote rigide in alluminio che hanno causato problemi su Marte. La sua caratteristica distintiva è un sistema di sospensione attiva con due giunti motorizzati per ruota, che consente al rover di sollevare ruote individuali sopra gli ostacoli, guidare di lato e passare tra andature, inclusi quelli che il JPL descrive come "sguazzare", camminare sulle ruote e modalità di arrampicata sugli ostacoli.

      Un meccanismo di frizione consente a ERNEST di passare tra sospensione attiva e passiva al volo. In modalità passiva, il rover conserva energia su terreni pianeggianti. In modalità attiva, può affrontare pendenze e ostacoli che fermerebbero o bloccerebbero il sistema di sospensione rocker-bogie utilizzato su ogni rover della NASA su Marte da quando Sojourner è atterrato nel 1997.

      La velocità è importante perché i rover attuali su Marte sono straordinariamente lenti. Curiosity, atterrato nel 2012, e Perseverance, arrivato nel 2021, raggiungono entrambi circa 0,06 mph. La NASA ha inviato cinque rover su Marte dal 1997, e solo Curiosity e Perseverance sono ancora operativi.

      Il loro ritmo è limitato in parte dal design della sospensione e in parte dal software di navigazione cauto che governa come si muovono su terreni sconosciuti. ERNEST affronta entrambi i problemi.

      Il JPL ha addestrato il sistema di navigazione del rover utilizzando l'apprendimento per rinforzo nel suo laboratorio di simulazione DARTS, eseguendo migliaia di ore di guida virtuale su terreni generati proceduralmente prima che la macchina toccasse il suolo reale. L'approccio consente al rover di prendere decisioni più rapide su dove posizionare le sue ruote senza aspettare i comandi umani dalla Terra, dove i ritardi del segnale verso Marte variano tra i quattro e i 24 minuti in entrambe le direzioni.

      Il test nel deserto del Colorado non è stata la prima uscita del rover. Il JPL ha testato per la prima volta ERNEST nel suo percorso ad ostacoli Mars Yard nel campus di Pasadena, poi si è spostato nel deserto per una prova più realistica su terreno naturale. Il team ha fatto funzionare il rover nell'oscurità per simulare le condizioni di illuminazione fioca al polo sud lunare, dove le future missioni opererebbero durante i periodi di crepuscolo e alba.

      In sette giorni di test intermittenti, ERNEST ha accumulato le sue 16 miglia di guida in 37 ore di movimento effettivo.

      Prima dell'attuale prototipo di 4 piedi, il JPL ha costruito due versioni più piccole di 2 piedi di lunghezza e ha testato 11 diverse configurazioni di sospensione per arrivare al design finale. L'hardware dell'attuale prototipo è stato completato nel settembre 2024. I lavori sul progetto sono iniziati nel 2022, inizialmente finanziati dal budget interno di ricerca e sviluppo del JPL.

      Il progetto ha da allora attratto finanziamenti esterni. Il Programma di Esplorazione di Marte della NASA e il suo Ufficio di Strategia e Integrazione della Scienza dell'Esplorazione stanno ora sostenendo il lavoro, un segnale che l'agenzia vede la tecnologia di ERNEST come più di un esperimento di laboratorio. Hari Nayar, il principale tecnologo del JPL che guida il team di ERNEST, e Issa Nesnas, che ha guidato i test sul campo, hanno affermato che una versione più grande e veloce del rover potrebbe eventualmente essere utilizzata per una missione lunare.

      Un'applicazione lunare ha senso strategico. La NASA si affida sempre più a partner commerciali per ridurre i costi delle missioni planetarie, e un rover più veloce consentirebbe all'agenzia di coprire più terreno durante le limitate finestre operative disponibili ai poli lunari, dove la luce solare e l'energia sono intermittenti.

      La sospensione rocker-bogie che ERNEST è progettato per sostituire è stata notevolmente durevole. Ha trasportato Sojourner, Spirit, Opportunity, Curiosity e Perseverance su Marte, e Opportunity in particolare ha percorso più di 28 miglia in 15 anni con il sistema. Ma il design dà priorità alla stabilità rispetto alla velocità e non può adattarsi attivamente al terreno come consentono i giunti motorizzati di ERNEST.

      Il pianeta scienziato del JPL James Keane ha sottolineato il potenziale del rover per esplorare regioni attualmente inaccessibili, comprese le ripide pareti dei crateri, i tubi di lava e le regioni permanentemente in ombra vicino al polo sud lunare dove si crede che esista ghiaccio d'acqua. Questi sono ambienti in cui un rover che può sollevare le proprie ruote e cambiare andatura avrebbe un vantaggio significativo rispetto a uno che si basa su geometria passiva per rimanere in piedi.

      Vale la pena notare che ERNEST rimane un prototipo, non un veicolo qualificato per il volo. Il divario tra un test nel deserto di successo e un rover che può sopravvivere al lancio, all'atterraggio e a anni di operazione su un altro mondo è sostanziale. Il JPL non ha annunciato una missione specifica per la tecnologia o una tempistica per quando una versione di volo potrebbe essere pronta.

      Tuttavia, 16 miglia in 37 ore è un numero che cambia la conversazione su ciò che i rover possono fare. Curiosity ha percorso circa 21 miglia in 14 anni su Marte. ERNEST ha coperto tre quarti di quella distanza in una settimana.