Los científicos han creado un nuevo modelo de robots espaciales que pueden rodar y saltar sobre el terreno con microgravedad y al mismo tiempo producir valiosas investigaciones científicas.
Los cometas y asteroides se encuentran actualmente en la frontera del conocimiento científico del Sistema Solar. Estos invasores del espacio transportan no solo los bloques de construcción que forman los planetas, sino también los componentes químicos que forman la vida en la Tierra. Sin embargo, enviarles misiones robóticas, dadas las condiciones de microgravedad, es muy difícil.
Esto lo demostró vívidamente la Rosetta europea el año pasado, cuando el módulo de aterrizaje de Fila enviado al cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko aterrizó con éxito en la superficie del cometa. Sin embargo, el pequeño sistema de arpón de la sonda al mismo tiempo no se adhirió a la superficie, y se recuperó en el espacio. Phil finalmente cayó sobre un cometa, saltó y luego aterrizó en un lugar menos adecuado.
El problema de los cometas como el 67P se encuentra en un campo gravitatorio muy bajo en comparación con la magnitud de la Tierra. Cualquier empuje puede causar una catástrofe para cualquier robot espacial ordinario. Por ejemplo, los rovers con ruedas utilizados en Marte serán inútiles en la superficie del cometa. Un ligero giro de las ruedas puede darles suficiente aceleración e inercia para separarse de la superficie y volcarse. En el caso del módulo Fila, incluso los soportes resistentes a los impactos no son lo suficientemente fiables. Para resolver este problema, los científicos de la NASA del Laboratorio de Propulsión a Chorro (LRD, Pasadena, California) se unieron a investigadores de la Universidad de Stanford (Stanford, California) y el Instituto de Tecnología de Massachusetts en Cambridge para crear un robot que esté más adaptado a las condiciones de la microgravedad.
"El erizo es un tipo diferente de robot que puede saltar y caer sobre la superficie en lugar de rodar con ruedas", dijo Issa Nesnas, jefa del equipo de investigación de LRD en un comunicado de prensa de la NASA. "Tiene la forma de un cubo y puede funcionar independientemente del lado en el que aterrizó".
Actualmente, hay dos prototipos de Hedgehog. Este es un cubo simple y el segundo modelo, cubierto con "cuchillos", que actúan como patas, y también se puede usar como sondas para tomar muestras del suelo polvoriento de cometas y asteroides.
Dentro de ambos modelos, se utiliza un sistema de 3 volantes, que puede desenrollarse y desacelerarse, transfiriendo el momento cinético y transformándolo en movimiento. Esto permite que el robot salte, gire y gire. Dado que el sistema no tiene un concepto de "superior", no importa de qué lado haya aterrizado el erizo. Se cayó en un agujero? No hay problema Los ingenieros ya han pensado en una maniobra de repuesto, llamada "tornado" por ellos. En este caso, Hedgehog comienza a girar en su lugar, lo que lo saca del cautiverio del pozo o la trampa de arena. “Al controlar el frenado de los volantes, puede ajustar el ángulo de salto del erizo. La idea era probar dos sistemas de frenos para determinar sus fortalezas y debilidades ”, dijo Marco Pavon, el jefe del Grupo Stanford.
“La forma geométrica del erizo con púas tiene un serio impacto en la trayectoria de sus saltos. Llevamos a cabo una serie de experimentos y encontramos que la forma del cubo es óptima en términos de "rendimiento de salto". La forma cúbica es más fácil de fabricar y transportar dentro de la nave espacial ", dijo Benjamin Hockman, ingeniero jefe de proyectos en Stanford.
Hasta la fecha, se han realizado decenas de vuelos con una trayectoria en forma de parábola con ambos prototipos para simular un campo de microgravedad. Y los resultados de tales vuelos son impresionantes.
Todavía hay mucho trabajo por delante, necesitas hacer que el erizo sea autónomo, lo que permitirá que las instrucciones de transmisión de la Tierra y del robot las ejecuten de manera similar a los vehículos de Marte.
Pero qué agradable es observar un robot que adopta un enfoque completamente diferente en el estudio de los medios de baja gravedad, lo que deja a los sistemas con más gravedad para estudiar con los rovers tradicionales y módulos de aterrizaje.
