La Luna, con su superficie llena de cráteres, oculta fascinantes estructuras naturales que podrían ser clave para futuras misiones humanas. Estas cuevas, formadas por antiguos tubos de lava, ofrecen un refugio natural contra la radiación cósmica y las extremas variaciones de temperatura. Sin embargo, acceder a estas zonas subterráneas presenta un gran desafío debido a las duras condiciones del terreno lunar.
Los rovers pequeños son comúnmente utilizados en la exploración lunar por su versatilidad, lo que disminuye el riesgo de misión.
Sin embargo, su diseño compacto limita su capacidad para sortear obstáculos que superan el tamaño de sus ruedas. Por el contrario, un gran rover, aunque potente, corre el riesgo de fracasar si se presenta un problema mecánico, lo que podría afectar toda la misión.
La solución innovadora: ruedas de diámetro variable
Para abordar esta limitación, se han desarrollado ruedas de diámetro variable que pueden adaptarse a diferentes tipos de terreno.
Estas ruedas se expanden para superar obstáculos y se contraen para facilitar el transporte. Crear un sistema de este tipo que funcione en el entorno lunar ha sido un desafío considerable. La Luna presenta condiciones hostiles para los sistemas mecánicos, incluyendo polvo abrasivo que puede infiltrarse en los mecanismos y la falta de atmósfera que provoca un fenómeno conocido como soldadura en frío, donde los metales se adhieren entre sí.
Un enfoque inspirado en la historia
Un equipo de investigación dirigido por el profesor Dae-Young Lee del Korea Advanced Institute of Science and Technology encontró una solución ingeniosa al combinar principios de diseño de Leonardo da Vinci con patrones de origami. Este enfoque ha permitido crear una rueda que puede transformarse sin depender de juntas mecánicas tradicionales, utilizando un marco metálico elástico y tensores de tela que se flexionan en lugar de pivotar.
Este diseño innovador permite que la rueda cambie de un tamaño compacto de 230 mm a 500 mm de diámetro. Así, un rover pequeño puede mantener un perfil bajo durante el transporte, pero adquirir la capacidad de escalar como un vehículo mucho más grande una vez que se despliega en la superficie lunar.
Resultados de las pruebas y su potencial científico
El equipo llevó a cabo rigurosas pruebas en un simulador de suelo lunar artificial. En estas pruebas, la rueda demostró tener una tracción excepcional en pendientes sueltas y resistió impactos equivalentes a una caída de 100 metros en la gravedad lunar. La flexibilidad del marco metálico le permite transformarse de manera confiable, mientras que su rigidez asegura que el rover soporte su peso incluso en terrenos difíciles.
Importancia de las cuevas lunares
La doctora Chae Kyung Sim, del Korea Astronomy and Space Science Institute, subrayó la importancia científica de las cuevas lunares, considerándolas como ‘patrimonios geológicos naturales’. Además, el doctor Jongtae Jang del Korea Aerospace Research Institute destacó que la rueda ha sido optimizada utilizando modelos térmicos para resistir fluctuaciones de temperatura de hasta 300 grados Celsius entre el día y la noche lunar.
El profesor Lee expresó su optimismo, señalando que, a pesar de los desafíos restantes en los sistemas de comunicación y energía, esta tecnología posiciona a su equipo como potenciales líderes en futuras misiones de exploración lunar que se centren en las enigmáticas fronteras subterráneas de la Luna.
La exploración de estas cuevas no solo ofrece oportunidades para la ciencia, sino que también podría ser un paso crucial hacia la colonización humana de la Luna. Esto permitiría a los investigadores estudiar estas formaciones naturales antes de establecer bases permanentes en la superficie.
