Os cientistas criaram um novo modelo de robôs espaciais que podem rolar e pular no solo com microgravidade e, ao mesmo tempo, produzir pesquisas científicas valiosas.
Cometas e asteróides estão atualmente na fronteira do conhecimento científico do Sistema Solar. Esses invasores do espaço carregam não apenas os blocos de construção que compõem os planetas, mas também os componentes químicos que formam a vida na Terra. No entanto, o envio de missões robóticas, dadas as condições de microgravidade, é muito difícil.
Isto foi claramente demonstrado pela Rosetta Européia no ano passado, quando o módulo de pouso do Fila enviou ao cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko aterrissou com sucesso na superfície do cometa. No entanto, o minúsculo sistema de arpão de sonda ao mesmo tempo não conseguiu se agarrar à superfície, e ele retornou ao espaço. Phil finalmente caiu em um cometa, pulou e pousou em um lugar menos adequado.
O problema dos cometas como o 67P está em um campo gravitacional muito baixo em comparação com a magnitude da Terra. Qualquer empurrão pode causar uma catástrofe para qualquer robô espacial comum. Por exemplo, os rovers com rodas usados em Marte serão inúteis na superfície do cometa. Um ligeiro giro das rodas pode dar-lhes aceleração e inércia suficientes para se soltarem da superfície e rolarem. No caso do módulo Fila, mesmo os suportes resistentes ao impacto não são confiáveis o suficiente. Para resolver este problema, os cientistas da NASA do Laboratório de Propulsão a Jato (LRD, Pasadena, Califórnia) se uniram a pesquisadores da Universidade de Stanford (Stanford, Califórnia) e do Instituto de Tecnologia de Massachusetts em Cambridge para criar um robô mais adaptado às condições de microgravidade.
"O ouriço é um tipo diferente de robô que pode saltar e cair ao longo da superfície em vez de rolar usando rodas", disse Issa Nesnas, chefe da equipe de pesquisa LRD em um comunicado de imprensa da NASA. “Tem a forma de um cubo e pode funcionar independentemente do lado em que pousou.”
Atualmente, existem dois protótipos do Hedgehog. Este é um cubo simples e o segundo modelo, coberto com “facas”, que funcionam como pernas, e também pode ser usado como sondas para colher amostras do solo empoeirado de cometas e asteróides.
Dentro de ambos os modelos, é utilizado um sistema de 3 volantes, que pode descontrair e desacelerar, transferindo o momento cinético e transformando-o em movimento. Isso permite que o robô pule, tombe e gire. Já que o sistema não tem conceito de “top”, não importa de que lado o ouriço tenha pousado. Caiu em um buraco? Sem problema! Engenheiros já pensaram em uma manobra sobressalente, chamada “tornado” por eles. Ouriço, neste caso, começa a girar no lugar, o que o puxa para fora do cativeiro do poço ou armadilha de areia. “Ao controlar a frenagem dos volantes, você pode ajustar o ângulo do salto de ouriço. A ideia era testar dois sistemas de frenagem para determinar seus pontos fortes e fracos ”, disse Marco Pavon, chefe do Stanford Group.
“A forma geométrica do ouriço com espinhos tem um sério impacto na trajetória de seus saltos. Realizamos uma série de experimentos e descobrimos que a forma do cubo é ótima em termos de "desempenho de salto". A forma cúbica é mais fácil de fabricar e transportar dentro da espaçonave ”, disse Benjamin Hockman, engenheiro-chefe de projetos em Stanford.
Até o momento, dezenas de voos com uma trajetória em forma de parábola foram realizados com os dois protótipos para simular um campo de microgravidade. E os resultados de tais vôos são impressionantes.
Ainda há muito trabalho pela frente, você precisa tornar o ouriço autônomo, o que permitirá a transmissão de instruções da Terra e do robô para executá-las da mesma forma que os robôs de Marte.
Mas quão delicioso é observar um robô que adota uma abordagem completamente diferente no estudo de mídia de baixa gravidade, deixando os sistemas com mais gravidade para estudar com os tradicionais veículos e módulos de aterrissagem.
