Vehículos extraterrestres: el futuro de la movilidad no se limita a nuestro planeta

  el 27 de November de 2011

El 6 de agosto del próximo año, si todo sigue según lo previsto, aterrizará en el cráter Gale de la superficie de Marte la sonda MSL Curiosity, la más compleja de la historia, que fue lanzada ayer desde Cabo Cañaveral. Se trata de un ambicioso proyecto de investigación que pretende complementar a los actuales, como el Opportunity, y arrojar más luz a las dudas que cubren a nuestro planeta vecino.

Curiosity es un auténtico rover todoterreno, capaz de superar obstáculos de hasta 65 cm de altura
El MSL Curiosity es un rover dotado con seis ruedas y con todas las herramientas necesarias para moverse con soltura por la superficie de Marte. Con un peso de 899 kilos y unas dimensiones de 3 metros de longitud, 2,8 metros de ancho y 2,2 metros de alto, poco tiene que ver con lo que estamos acostumbrados a ver en la Tierra, aunque su propósito tampoco es comparable al de los vehículos tradicionales.

Curiosity es un auténtico rover todoterreno, capaz de superar obstáculos de hasta 65 centímetros de altura sin ningún tipo de problemas. Cada una de sus seis ruedas posee un motor eléctrico independiente, alimentado por energía eléctrica procedente de un par de baterías de 42 Ah de capacidad cada una. Estas, a su vez, obtienen la energía de un generador termoeléctrico de radioisótopos MMRTG, que genera energía eléctrica gracias al calor procedente de la desintegración de los casi 5kg de dióxido de plutonio que contiene. En total, el módulo MMRTG es capaz de generar 2700 Wh de calor al día y una potencia de 123 W, con una tensión de 28 V de CC.

Con la tecnología actual, el primer humano podría poner un pie en el planeta rojo en tan sólo 20 años
Aunque pueda parecer algo utópico, las colonias humanas en la luna y marte podrían no estar tan lejos en el tiempo como suponemos. En cualquier caso, el precio a pagar sería muy alto, tanto en materia económica como humana: un viaje a Marte de no-retorno supondría un ahorro de entorno al 80% con respecto a un viaje de ida y vuelta.

En palabras del físico Paul Davies a la revista Wired, con la tecnología actual el primer humano podría poner un pie en el planeta rojo en tan sólo 20 años, y un asentamiento permanente podría estar completo 10 años después. Con estos datos, cabe preguntarse cómo podrían los humanos moverse por la superficie marciana, y en qué se asemejaría y se diferenciaría la movilidad personal en Marte o la Luna de la movilidad personal terrestre.

Una mala idea: combustible nuclear en vehículos tradicionales

Puede que el combustible a base de plutonio sea una buena opción para los rovers marcianos, pero no tanto para un vehículo convencional.

El Ford Nucleon fue uno de los proyectos más ambiciosos de la era nuclear, una época en la que, citando a Einstein, era más fácil desintegrar un átomo que un prejuicio. Sin embargo, nunca llegó más allá del simple diseño.

El reactor nuclear estaba situado en la parte trasera, y la hipotética fisión atómica que tendría parte en él generaría vapor que movería dos turbinas: una para el sistema de tracción trasera, al que llegaría el movimiento directamente a través de la transmisión, y otra acoplada a un generador eléctrico que alimentaría la batería y resto de sistemas del coche.

La autonomía se calculaba en 8000 kilómetros, y una vez agotado el combustible nuclear, este se sustituiría en una estación de servicio con la misma facilidad con la que se llena el depósito en la actualidad.

A pesar de sus increíbles prestaciones, la construcción de un coche nuclear se escapa de las manos de la tecnología actual

Por motivos obvios, la construcción de un coche de estas características se escapa de las manos de la tecnología actual, y mucho más de la de los 50, fecha en la que se prototipó este modelo. Un accidente sería fatal para todos los seres vivos en un radio kilométrico, y la dispersión de reactores nucleares de uso doméstico podría dar lugar a catástrofes de dimensiones inimaginables.

Cadillac presentó en 2009 el Cadillac World Thorium Fuell Concept, un prototipo que teóricamente funcionaría con torio, un material radiactivo menos peligroso que los habituales plutonio y uranio, pero que en la práctica resulta igual de ficticio que el Ford Nucleon.

El precedente más destacado: Lunar Roving Vehicle

Para ponernos en antecedentes, quizás debamos prestar atención a los rover lunares utilizados durante las tres últimas misiones del programa Apollo. Estos vehículos fueron diseñados para transportar a dos astronautas, el equipo y las muestras lunares necesarias, de forma que pudieran alejarse una distancia considerable de la zona de aterrizaje del módulo lunar para llevar a cabo la recogida del material geológico y el registro de datos.

Como en los vehículos tradicionales, el asiento del conductor se encontraba en el lado izquierdo. El peso total del vehículo en vacío era de 210 kg terrestres (unos 35 kg lunares), con una capacidad de carga de 590 kg. Las dimensiones: 3 metros de largo, 2,3 metros de ancho y 1,1 metros de altura.

Eugene Cernan consiguió el récord de velocidad sobre la superficie lunar al alcanzar los 18,9 km/h en el rover de la misión Apollo 17

Estaban diseñados para alcanzar velocidades entorno a los 13 km/h, aunque el astronauta Eugene Cernan consiguió acelerar el de la misión Apollo 17 hasta los 18,9 km/h, batiendo así el récord de velocidad de un vehículo sobre la superficie lunar.

El sistema de propulsión constaba de cuatro motores eléctricos independientes, cada uno situado en una de las ruedas, capaces de entregar 0.25 CV a 10.000 rpm a través de un sistema de engranajes armónico con una relación de transmisión 80:1 y un sistema de frenado mecánico.

La energía eléctrica con la que se alimentaban los motores estaba proporcionada por unas baterías de electrodos de plata y zinc en una disolución de hidróxido de potasio, de 36 voltios de tensión, 121 Ah de capacidad y una autonomía de 92 kilómetros.

Entre los tres rovers que viajaron a la luna apenas recorrieron 90 kilómetros, y el más largo de todos los viajes realizados, de 20,12 kilómetros de recorrido, tardó casi cuatro horas y media en completarse.

Neumáticos metálicos para sustituir al caucho tradicional

Una de las curiosidades de los vehículos extraterrestres tiene que ver con sus neumáticos. Los de los rover lunares estaban construidos por General Motors, y constaban de una llanta de aluminio y una malla de zinc de 81 centímetros de diámetro y 23 centímetros de ancho, tachonada de chevrones de titanio en un 50% de la superficie para mejorar la tracción.

Y es que los neumáticos tradicionales de caucho relleno de aire que utilizamos habitualmente en nuestros coches resultan bastante inútiles a la hora de moverse en otros planetas y satélites: las propiedades del caucho varían por culpa de las temperaturas extremas, y además se degrada enormemente por culpa de la radiación solar directa (en la Tierra es la atmósfera la encargada de protegernos de ella), lo que causaría múltiples problemas de fiabilidad y pinchazos.

Las propiedades del caucho varían con las temperaturas extremas, lo que imposibilita su uso en otros planetas

Una versión más avanzada de estos neumáticos fue desarrollada en el año 2009 por Goodyear en colaboración con la agencia espacial norteamericana. El neumático, de características similares a los anteriormente descritos para los rovers de la misión Apollo, demostró ser duradero y eficiente. En este caso, la malla estaba formada por más de 800 muelles que le permitían adaptarse a las características de la superficie y recuperar rápidamente las proporciones originales.


¿Cuándo tendremos que enfrentarnos a estos retos?

A pesar de que, como hemos dicho anteriormente, ya es técnicamente posible enviar misiones tripuladas y establecer colonias humanas en otros lugares del sistema solar, como la Luna y Marte, parece que las intenciones de las diferentes agencias espaciales no van en esa dirección. Y es que justificar el coste económico y el sacrificio humano es demasiado complicado, más aún cuando un porcentaje importante de la población ni siquiera es capaz de aceptar que el ser humano pisó la luna el 16 de julio de 1969.

Por lo tanto, parece que aún tendrán que pasar varios centenares de años hasta que las grandes compañías automotrices se vean en la tesitura de tener que competir por el liderazgo de la movilidad interplanetaria, a pesar de que los concepts presentados con ocasión de algunos salones del automóvil parezcan destinados directamente a ese mercado.

Fuente: Muy Interesante | Wikipedia | 8000Vueltas | Eureka
En Tecmovia: Torio, el vehículo nuclear de autonomía “ilimitada” es teóricamente posible | La ESA pone en orbita satisfactoriamente los dos primeros satelites del sistema de posicionamiento global Galileo

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