El rover Curiosity Mars ha sido un éxito notable, excepto en un área: sus ruedas se están cayendo a pedazos más rápido de lo esperado. Para evitar que esto suceda a las futuras misiones de rover, el Laboratorio de Investigación Glenn de la NASA está desarrollando una nueva llanta de malla hecha de aleación de memoria especial que es mucho más resistente que los diseños anteriores y puede allanar el camino para vehículos y vehículos más grandes y robustos.

A simulated Mars test track

Una crítica común dirigida a la NASA es que tiene una tendencia a reinventar la rueda, y había alguna justificación para esta carga. La agencia espacial fue notoria en sus primeros años por rediseñar por completo cada nueva serie de satélites de una hoja en blanco en lugar de explotar un diseño probado. Y luego estaba la historia notoria de desarrollar una pluma compleja cargada con gas que funcionaría en gravedad cero, en lugar de tratar con lápices mecánicos o tiras de tinta listas para usar. Close up of a tire's steel mesh Pero un área donde la NASA ha pasado medio siglo literalmente tratando de reinventar la rueda ha sido con, bueno, ruedas. En la Tierra, las ruedas con neumáticos han demostrado ser muy efectivas y eficientes, pero la Luna y Marte son diferentes y no muy amigables con el promedio del cinturón de acero con agarre de pata de tigre. Peor aún, los ingenieros se enfrentaron con el problema de cómo diseñar una rueda para un lugar donde nadie supiera cómo era la superficie.

Desde la década de 1960, la NASA inventó todo tipo de ruedas, neumáticos y cosas que hacen lo que hacen una rueda y un neumático. Había cosas extrañas, con forma de tornillo, para atravesar polvo lunar tan fino como polvos de talco, vehículos que eran una gran oruga y otros dominados por ruedas gigantes de rosquilla, como algo de un crucero de arena y nieve.   Cuando el primer Lunar Rover tripulado se estableció durante la misión Apollo 15 en 1971, tenía ruedas de malla de alambre grandes y flexibles con marcos interiores blandos y tiras de titanio para manejar el suelo lunar suave. Tan exitoso fue este diseño que los ingenieros de Glenn lo usaron como el modelo para ruedas de malla similares para futuros vehículos lunar que serían del tamaño de un RV, lo que resultó en el galardonado neumático de Spring.Steel mesh tires have problems with deformation

Pero cuando los rovers de Marte aterrizaron con Sojourner en la década de 1990, tenían ruedas de aluminio macizo en lugar de malla. Funcionaron bien para Sojourner y los posteriores rovers Opportunity y Spirit, pero las cosas cambiaron cuando Curiosity se estableció en 2012. La curiosidad es del tamaño de un 4×4 y la superficie de Marte resultó ser mucho más áspera de lo esperado. En un año, la aleación de metal blando de las ruedas del explorador no tripulado mostraba signos obvios de desgaste a medida que las huellas se soltaban y empezaban a aparecer orificios.Curiosity's wheels have worn faster than expected

Según la NASA, los ingenieros de Glenn consideraron utilizar una forma avanzada del neumático Spring para futuras misiones a Marte para proporcionar una mejor tracción y durabilidad, pero la malla de acero de resorte apretado no podía soportar el terreno accidentado de un Marte simulado. Al atravesar rocas afiladas y otros obstáculos, la malla se deforma bajo presión y perdería su forma. Luego, una reunión casual entre el ingeniero Colin Creager y el científico de materiales Santo Padula proporcionó una solución. Al enterarse del problema, Padula sugirió usar una aleación con memoria de forma, que es una aleación especial con cristales que se deforman y retroceden a un nivel atómico. Cuando se fabricaron nuevas llantas de aleación de níquel y titanio, podrían deformarse hasta el eje y luego volver a su forma original.

Aunque todavía está en desarrollo, la NASA ve una gran promesa para las nuevas llantas de aleación de malla. No solo son más duraderos, sino que se adaptan al terreno sin hundirse y pueden transportar cargas pesadas más pesadas a velocidades moderadas a altas. La esperanza es que algún día no solo mejoren la vida útil de los vehículos no tripulados, sino que también se utilizará en vehículos tripulados. Véalos en acción a continuación.

Fuente: NASA