Como o Curiosity economiza energia para continuar fazendo ciência em Marte

O Curiosity não apenas explora Marte: também precisa administrar cuidadosamente a energia necessária para isso. O rover faz parte da missão Mars Science Laboratory da NASA e foi construído e é operado pelo Jet Propulsion Laboratory (JPL). Em uma atualização publicada em 4 de agosto de 2025, quando completou 13 anos em Marte, o JPL explicou como a equipe modificou o planejamento e alguns procedimentos para que o veículo aproveite melhor sua fonte de energia e possa dedicar mais tempo à ciência.

As informações descrevem medidas concretas, não uma garantia de funcionamento indefinido. O próprio JPL observa que o desempenho energético é afetado pelo envelhecimento da fonte de energia e pelas exigências de operar no ambiente marciano.

Um orçamento diário que muda com o tempo

O Curiosity obtém energia de um gerador termoelétrico de radioisótopos multimissão, conhecido pela sigla em inglês MMRTG. Segundo o JPL, o sistema utiliza plutônio em decaimento para produzir energia e recarregar as baterias do rover. Com o passar do tempo, esse processo faz com que as baterias levem mais tempo para recarregar e reduz a energia disponível a cada dia para as atividades científicas.

Por isso, a equipe administra um orçamento de energia que leva em conta os diferentes componentes que consomem energia das baterias. Dirigir, movimentar o braço robótico, tirar imagens, comunicar-se e manter os equipamentos prontos exigem planejamento. Somam-se a isso condições que podem revelar dificuldades difíceis de prever antes do lançamento: o JPL menciona a poeira, a radiação e as mudanças bruscas de temperatura em Marte.

Antes das melhorias descritas, o plano habitual consistia em enviar ao rover uma lista de atividades para serem concluídas uma após a outra e, no fim do dia, deixá-lo descansar para recarregar. Em 2021, a equipe começou a estudar se seria possível combinar com segurança duas ou três tarefas, com o objetivo de reduzir o tempo durante o qual o Curiosity permanece ativo.

Fazer várias coisas ao mesmo tempo

Uma das atividades rotineiras do rover é enviar dados e imagens para um orbitador que passa sobre Marte; depois, o orbitador retransmite esses dados e imagens para a Terra. A equipe examinou se o Curiosity poderia manter essa comunicação enquanto realizava outra tarefa, em vez de interromper uma operação para concluir a outra.

Os testes mostraram que o rover podia comunicar-se com um orbitador enquanto dirigia, movimentava o braço robótico ou tirava imagens. O JPL afirma que essas combinações foram demonstradas com sucesso em Marte. A lógica operacional é aproveitar os períodos em que diferentes atividades podem se sobrepor com segurança, em vez de reservar um intervalo separado para cada uma.

Outra modificação aproveita a margem que os engenheiros incluem em seus cálculos sobre a duração das atividades, uma reserva pensada para cobrir possíveis imprevistos. Se o Curiosity terminar as tarefas antes do fim do tempo previsto, agora pode entrar em modo de repouso mais cedo. Ao antecipar o descanso, precisa de menos recarga antes do plano do dia seguinte.

O JPL explica que até mesmo reduzir 10 ou 20 minutos de uma atividade pode gerar uma economia acumulada ao longo do tempo. A atualização apresenta essa economia como uma forma de administrar melhor a energia disponível ao longo de muitos dias, não como um valor de economia total para toda a missão.

Adaptar o rover aos problemas que surgem

As melhorias no planejamento fazem parte de um conjunto mais amplo de ajustes. Problemas mecânicos levaram a equipe a reformular o procedimento pelo qual a broca, instalada no braço robótico, coleta amostras de rocha pulverizada. O JPL também informa que as capacidades de condução foram aprimoradas por meio de atualizações de software.

A equipe também encontrou uma alternativa para continuar obtendo panoramas depois que uma roda de filtros coloridos de uma das câmeras Mastcam, localizadas na cabeça móvel do rover, parou de girar. A solução permitiu continuar capturando esse tipo de imagem apesar da falha do componente.

As rodas também receberam atenção. O JPL desenvolveu um algoritmo para reduzir o desgaste delas. Na atualização, a equipe informa que, depois de percorrer 22 milhas (35 quilômetros) e apesar de algumas perfurações nas rodas, elas ainda tinham anos de percurso estimados. Essa avaliação consta na atualização de 2025 e se refere à estimativa da equipe naquele momento.

Mais eficiência para continuar explorando

O ponto em comum entre essas medidas é adaptar a operação ao que o rover consegue fazer na prática. Combinar atividades, encerrar o dia mais cedo quando o plano é concluído e revisar procedimentos permitem administrar melhor uma fonte de energia cujo desempenho muda com o tempo. As modificações na broca, no software de condução, na câmera e nas rodas, por sua vez, respondem a desafios que surgiram durante as operações.

A equipe descreve um processo de aprendizado baseado na experiência do veículo em Marte. Poeira, radiação e variações de temperatura podem revelar particularidades que não haviam sido totalmente previstas; por isso, o planejamento inclui margens e os procedimentos podem ser adaptados. A atualização do JPL mostra como essa combinação de gestão de energia e ajustes operacionais ajuda o Curiosity a continuar seu trabalho científico no planeta vermelho.

Fonte principal: Jet Propulsion Laboratory da NASA, atualização publicada em 4 de agosto de 2025.