La NASA ha completado una primera campaña exigente de pruebas para la antena de radar que llevarán los tres helicópteros SkyFall a Marte. El componente es una lámina flexible de tejido metalizado que debe colgar bajo cada aeronave para mirar varios metros bajo el terreno y, al mismo tiempo, doblarse durante el aterrizaje sin romperse ni interferir con las patas.
El objetivo de SkyFall es localizar hielo poco profundo, un recurso que futuras tripulaciones podrían procesar para obtener agua, oxígeno y combustible. Las sondas orbitales detectan grandes depósitos a decenas de metros de profundidad, pero tienen dificultades en los primeros metros de regolito. Volar bajo y despacio permite al radar estudiar precisamente esa franja accesible.
Una antena más larga que el espacio disponible
El radar de penetración terrestre trabajará entre 500 y 2.500 MHz. Las frecuencias más bajas, con longitudes de onda mayores, alcanzan más profundidad; las altas ofrecen mayor detalle de las capas cercanas a la superficie. Una antena convencional para ese intervalo mediría unos 48,3 centímetros, pero bajo el fuselaje solo hay unos 15,2 centímetros de margen al aterrizar.
El Laboratorio de Propulsión a Chorro eligió un diseño Vivaldi, apreciado por cubrir un intervalo amplio de frecuencias con un perfil plano. Lo miniaturizó para el sondeo marciano y lo recubrió con poliéster y varias capas de Vectran, el material resistente empleado en los airbags de los rovers Spirit y Opportunity. Unos muelles de cinta de fibra de vidrio ayudan a recuperar la forma tras cada contacto.
Todo el conjunto, incluida una estructura ligera de magnesio, pesa alrededor de 150 gramos. La antena mide aproximadamente una vez y media la longitud de las patas del helicóptero, por lo que inevitablemente se dobla al posarse y puede flexionarse aún más si cae sobre una roca. Al despegar debe enderezarse para que la geometría del radar vuelva a ser estable.
200 aterrizajes sin pérdida de rendimiento
Los ingenieros plegaron el prototipo, lo expusieron a cambios térmicos equivalentes a oscilaciones de hasta 94 grados Celsius entre el día y la noche marcianos y repitieron las flexiones de decenas de aterrizajes. Seis veces interrumpieron el ciclo para medir en una cámara electromagnética si la capacidad de emitir y recibir había empeorado.
Durante la comprobación de radiofrecuencia colocaron la antena invertida, una orientación que fuerza más la estructura que la gravedad marciana, aproximadamente un tercio de la terrestre. El prototipo soportó 200 aterrizajes simulados, más del doble de los necesarios para la misión principal, sin pérdida de rendimiento. Aun así, la NASA recalca que no está todavía cualificado para volar.
El siguiente modelo de ingeniería afrontará vibraciones, despliegue en un entorno marciano simulado, más ensayos de señal y pruebas al aire libre en el Mars Yard del JPL. Esa sucesión importa porque superar una campaña de temperatura y flexión no garantiza por sí sola que el conjunto tolere el lanzamiento, el polvo, las resonancias del rotor y el uso prolongado.
De Ingenuity a una pequeña flota científica
SkyFall hereda la experiencia de Ingenuity, que realizó 72 vuelos y demostró que era posible volar de forma controlada en la atmósfera tenue de Marte. La diferencia es que ahora se plantea una flota de tres aeronaves con cuatro instrumentos cada una. En la Tierra, la prueba PC-C6 de SwarmOS con drones de distintos fabricantes ilustra otro reto relacionado: coordinar plataformas aéreas y repartir tareas sin depender de un único aparato.
La NASA prevé lanzar SkyFall a bordo de Space Reactor-1 Freedom a finales de 2028. Hasta entonces, el hito no significa que exista una reserva de hielo confirmada en el lugar de operación. Significa que una de las piezas más extrañas del radar —una antena que debe comportarse como sensor durante el vuelo y como tela resistente al aterrizar— ha superado sus primeras pruebas integradas.
