NASA bando „Goodyear“ bendrai sukurtas Marso padangas

 Šios padangos, sukurtos bendradarbiaujant su „Goodyear Tire & Rubber“, skirtos pagerinti „Rover“ mobilumą sudėtingoje Raudonosios planetos vietovėje. Nepaisant daugybės robotų misijų, NASA yra ištyrusi tik vieną procentą Marso paviršiaus. Ruošdamasi būsimoms misijoms ir galimam žvaigždžių ir juostų sodinimui, NASA neseniai išbandė šias naujoviškas padangas imituotoje vietovėje.

SMA - raktas į ilgaamžiškumą
 
 Roveriams, kurie yra būtini Mėnulio ar planetų paviršiams tirti, reikalingos patvarios padangos, kad galėtų judėti nelygia, akmenuota aplinka, pavyzdžiui, Marse. Formos atminties lydiniai - metalai, kurie po deformacijos sugrįžta į pradinę formą - yra šio patvarumo pagrindas. Nors NASA yra naudojusi SMA įvairioms reikmėms, jų naudojimas padangoms yra naujas metodas. Dr. Santo Padula II, NASA Glenno tyrimų centro medžiagų tyrimų inžinierius, pabrėžia centro patirtį, susijusią su lydinių sudėtimi ir apdirbimu, siekiant stabilizuoti ir kontroliuoti SMA elgseną praktiniam naudojimui.
„Mes Glenno centre esame vieni iš pasaulio lyderių, kurie pateikia mokslo žinias ir supratimą apie tai, kaip keisti lydinio sudėtį, kaip keisti medžiagos apdorojimą ir kaip modeliuoti šias sistemas taip, kad galėtume kontroliuoti ir stabilizuoti elgseną, kad ją būtų galima panaudoti realiose srityse“, - sako S. Padula.
 
Idėja naudoti SMA padangoms kilo atsitiktinai susitikus Padulai ir Kolinui Kreageriui (Colin Creager), NASA Glenno mechanikos inžinieriui. Kreageris supažindino Padulą su NASA Glenno imituojamų Mėnulio operacijų (SLOPE) laboratorija, kurioje roverių veikimas bandomas ant imituojamų Mėnulio ir Marso paviršių. Pamatęs tuo metu naudotas plienines spyruoklines padangas, Padula įžvelgė plastėjimo problemą, kai metalai negrįžtamai deformuojasi, ir kaip sprendimą pasiūlė naudoti SMA. „Vos tik pamatęs padangą, pasakiau: ar nekyla problemų dėl šių padangų plastifikavimo?“
Jungtinės Karalystės bandymai „Marso kieme
Plastėjimas reiškia, kad metalas patiria negrįžtamą deformaciją, dėl kurios gali būti pažeistas arba sugesti komponentas. „Kolinas man pasakė: „Tai vienintelė problema, kurios negalime išspręsti“, - tęsia Padula. „Aš pasakiau, kad turiu jūsų sprendimą. Kuriu naują lydinį, kuris tai išspręs. Taip prasidėjo SMA padangų gamyba.“
 
Bendradarbiaujant Padulai, Kreageriui ir jų komandoms buvo sukurtos nikelio-titano SMA padangos. Šios padangos, kitaip nei įprastos metalinės spyruoklinės padangos, gali atlaikyti itin dideles apkrovas ir grįžti į pradinę formą. 2024 m. rudenį NASA Glenno komandos vyko į „Airbus Defence and Space“ Stevenage, kur „Airbus Mars“ kieme įvertino padangas ant imituoto Marso reljefo. Bandymų metu daugiausia dėmesio buvo skiriama stabilumui, manevringumui ir gebėjimui įveikti uolas, o padangos pasirodė gerai ir pateisino lūkesčius.

 Tik pradžia
 
NASA Ekstravehicular Activity and Human Surface Mobility (Ekstravehicular Activity and Human Surface Mobility) programa pasitelkė Padulą toliau tobulinti SMA savybes būsimoms roverių padangoms ir kitoms reikmėms, įskaitant Mėnulio aplinką. Padula siekia išplėsti SMA darbinių temperatūrų diapazoną ir ištirti jų panaudojimą Mėnulio buveinių apsaugai nuo mikrometeoritų smūgių, palengvinant astronautų ir mokslininkų statinių statybą.
„Mano tikslas - išplėsti SMA darbinės temperatūros galimybes, kad jas būtų galima naudoti tokioms reikmėms kaip padangos, ir išnagrinėti galimybę šias medžiagas taikyti buveinių apsaugai“, - teigia Padula. „Mums reikia naujų ekstremalioms aplinkoms skirtų medžiagų, galinčių absorbuoti energiją nuo Mėnulyje pasitaikančių mikrometeoritų smūgių, kad būtų galima sukurti tokias buveinių struktūras, skirtas dideliam skaičiui astronautų ir mokslininkų, kurie dirbs Mėnulyje ir Marse.“
 
Pasak NASA, mokslininkai mano, kad formos atminties lydinių spyruoklinės padangos yra „tik pradžia“.
Išvertė deepl.com