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Robô similar ao BB-8, de Guerra nas Estrelas, explorará os tubos de lava da Lua

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07 de Abril de 2021
Ilustração do rover DAEDALUS descendo em um tubo de lava na Lua.
Créditos: Universidade de Würzburg

Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Würzburg, na Alemanha, desenvolveu um novo tipo de drone projetado para explorar e mapear os tubos de lava da Lua. Chamado DAEDALUS, ou Descent And Exploration in Deep Autonomy of Lunar Underground Structures, o primeiro de seu tipo, é um veículo de exploração em formato esférico que tem uma notável semelhança com o dróide BB-8 de Poe Dameron, no filme Guerra nas Estrelas: O Despertar da Força, de 2015.

No entanto, este dispositivo do mundo real está quase pronto para cumprir sua missão, que pode um dia levar à construção de habitats humanos permanentes dentro desses tubos potencialmente cavernosos. “Os tubos de lava são particularmente interessantes porque podem realmente fornecer, em um futuro distante, abrigo para humanos da radiação e de todos os efeitos desagradáveis que você tem na Lua”, disse o chefe do projeto, o doutor Andreas Nüchter, em uma entrevista recente à Digital Trends. “Se você planeja viver na Lua, faria sentido usar as estruturas geológicas existentes para ir para o subsolo.”

Em 2009, a sonda lunar Kaguya, da agência espacial japonesa (JAXA), avistou um fosso na superfície do satélite. De acordo com Nüchter, esse fosso tem provavelmente mais de 30m de profundidade e pode ser a entrada para um enorme tubo de lava criado há bilhões de anos. “As pessoas definitivamente podem se levantar e caminhar até lá”, disse Nuechter. “Parece basicamente uma grande caverna.”

Em 2019, a Agência Espacial Europeia (ESA) tinha criado um programa na esperança de determinar a melhor forma de explorar esses possíveis túneis. Então, em 2020, a ESA selecionou cinco dessas propostas para desenvolvimento posterior, incluindo DAEDALUS. “Explorar e mapear esses tubos pode fornecer novas informações sobre a geologia da Lua, mas eles também podem ser uma opção interessante como abrigo de longo prazo para futuros visitantes humanos lá”, disse Francesco Sauro, diretor de treinamento de astronautas em geologia planetária PANGEA, da ESA, no comunicado de imprensa do programa. “Eles protegeriam os astronautas da radiação cósmica e dos micrometeoritos e, possivelmente, forneceriam acesso à água gelada e outros recursos presos no subsolo.”


As duas imagens acima mostram os conceitos básicos da missão, com a descida por um cabo e a movimentação em rolamento do rover.
Fonte: Universidade de Würzburg

Com o sinal verde da ESA, a equipe do doutor Nüchter começou pequena, literalmente, construindo um protótipo de 10cm de diâmetro para testar as tecnologias básicas que serão incorporadas ao design final. Isso inclui o uso do sensor LIDAR, que fará a varredura e mapeará o interior da superfície do tubo de lava. Ao contrário do mapeamento com câmeras convencionais, ele apontou que o LIDAR não precisa de nenhuma fonte de luz adicional, tornando-o perfeito para operar na escuridão de tais tuneis.

Após uma série de testes bem-sucedidos com o primeiro protótipo, incluindo o mapeamento de superfícies com precisão enquanto o rover estava rolando, um segundo protótipo foi construído para realizar ainda mais testes. De acordo com o site da equipe, isso incluía “provar que um robô esférico pode ser movido com segurança em uma direção usando uma unidade baseada no impulso gerado pela conservação do momento angular.” Esse protótipo também produziu uma nuvem de pontos 3D usando um scanner a laser 2D, rolando junto com a esfera, e as varreduras foram combinadas não apenas com a orientação, mas também com as informações de posição.

Como o primeiro protótipo, o segundo modelo da equipe passou em todos esses testes. No entanto, a equipe observa que um desempenho muito melhor em termos de mapeamento 3D poderia ser alcançado girando o scanner a laser, que pode criar digitalizações 3D por conta própria, mesmo sem o rover estar se movendo. Essa melhoria de design foi incluída no terceiro e último modelo de teste, o protótipo III, que retornou uma imagem 3D mais limpa e muito mais detalhada. A equipe também conectou o dispositivo a uma corda de 15m, que eles construíram especificamente para essa finalidade, e executou vários testes bem-sucedidos de abaixamento e desacoplamento do veículo para operação autônoma.

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