Então o Curiosity do MSL aterrissou. O robô sobreviveu aos
sete minutos de terror e tocou com segurança a superfície de Marte. Um
milagre por si só. Agora que ela está lá, precisa se mover para todos os
lados. Qualquer um que já tenha jogado Lunar Lander e Moon Patrol já
sabe como eles farão isso: com video games.
Brian Cooper é o piloto chefe do Curiosity e quem escreveu o software
para dirigi-lo. Mas isso não é tudo ? ele escreveu o software de
controle para todos os veículos que já foram enviados a Marte. Entre
Sojourner, Spirit, Opportunity e agora o Curiosity, Cooper também é a
única pessoa que já dirigiu cada um deles. Dirigir, nesse sentido, não
significa apenas mover o veículo de um local para outro ? o piloto
controla tudo que se move. O braço, as brocas, tudo. Mas dirigir o
Curiosity é diferente de todos os anteriores. é muito melhor.
Para começar, o Curiosity tem um monte de câmeras estereoscópicas, o
que significa que ele enxerga em 3D. Isso não serve apenas para que
tenhamos uma visão bem mais maluca do planeta vermelho, mas sim que o
veículo é capaz de gerar mapas tridimensionais da área ao seu redor,
preenchendo-o com superfícies e texturas. Esse nível de detalhes
melhoria bastante a capacidade de evitar perigos do veículos, tirando um
pouco da pressão dos pilotos humanos para que fiquem atentos a
problemas com os quais já tiveram que lidar no passado.
O veículo anterior, Opportunity, ficou preso em um ponto numa duna
chamado Purgatório. O problema era que como ele não verificava
visualmente se estava progredindo, não sabia que tinha ficado preso. As
rodas deram os giros que se supunha eram necessários para chegar ao
destino almejado do dia, que era 200 metros à frente. Isso fez com ele
cavasse um buraco mais e mais fundo onde o próprio ficou. Foi bastante
difícil para os engenheiros recolocar o Opportunity de volta ao solo
rígido. Algo similar ocorreu ao Spirit e quando ele finalmente conseguiu
sair, apresentou alguns danos significativos. O Curiosity, por outro
lado, tem a inteligência para saber quando se depara com um problema
desse tipo, é capaz de parar antes que seja muito tarde e, então,
esperar um novo conjunto de ordens.
Os humanos no Laboratório de Propulsão a Jato têm um papel na
segurança do veículo, claro. Os 14 pilotos do rover (o título oficial é
"estrategistas do rover") têm que coordenar as atividades diárias com
antecedência. A comunicação entre a Terra e o Curiosity acontece apenas
duas vezes por dia e existe um delay significativo entre o envio do
comando e o recebimento dele em Marte ? cerca de 14 minutos.
"Podemos enviar comandos de baixo nível como 'gire o motor a 100
rotações,'" diz Matt Heverly, outro estrategista. "Ou podemos enviar
comandos de alto nível, como 'vá às coordenadas pré-determinadas e
mantenha-se a salvo.'"
A janela para comunicação depende da orientação de Marte. Pelo menos
nos primeiros 90 dias, a equipe trabalhará durante os dias marcianos,
conhecidos como "sols". A rotação de Marte é apenas um pouco mais lenta
que a da Terra, então para manter o relógio sincronizado a cada manhã
marciana, os estrategistas terão que ir trabalhar 40 minutos mais tarde a
cada dia. Ao fim do dia marciano, o veículo envia os dados e imagens
mais recentes, então ele tira a noite para descansar. Nesse meio tempo,
os estrategistas se ocupam para bolar a rota do dia seguinte.
Usando o software que Cooper e sua equipe desenvolveram,
combinado com dados visuais que o Curiosity coletou, os estrategistas
podem rapidamente percorrer uma grande variedade de rotas para levar o
veículo aonde a equipe de ciência deseja. O robô de verdade só viaja
160 metros por hora, mas na simulação,
usando apenas alguns comandos básicos de teclado e mouse, os
estrategistas podem levá-lo para obstáculos para ver como ele
potencialmente se sairia. Eles podem vestir óculos 3D para ver o terreno
com uma ideia de escala e distância. Então eles planejam o que aparenta
ser a melhor rota, enviam os comandos e passam o bastão para a
inteligência do veículo em improvisar uma maneira de chegar até lá.
Em um planeta com penhascos súbitos e buracos onde caberia
uma montanha, enviar as direções mais simples requer um planejamento e programação críticos. Cooper parece confiante. Mas, como ele diz, "você nunca sabe o que irá encontrar."
Sinceros agradecimentos a Brian Cooper e sua equipe.
O Space Campo é sobre o lado menos explorado da NASA. De robótica à
medicina, passando por telescópios que exploram o espaço profundo à
arte. Nessas duas semanas falaremos diretamente do JPL e Ames, da NASA,
jogando uma luz nesse maravilhoso mundo.
Vídeo por Judd Frazier, editado por Michael Hession. Vídeo de simulação por NASA JPL.
Agradecimentos especiais a Mark Rober, Jessica Culler, Dan Goods,
Val Bunnell e todos no JPL e Ames, da NASA, por fazer isso acontecer. A
lista de agradecimentos ficaria enorme, mas por nos dar acesso e serem
tão generosos com seu tempo, somos extremamente gratos a todos aqui.
