La NASA ont développé des pneus en mousse à mémoire pour un nouveau robot sur mars

Au cours de son cinq ans de séjour sur la planète Rouge le rover «Кьюриосити» a un fait un énorme travail de recherche et a fait beaucoup de découvertes scientifiques. Et pendant tout ce temps autonome martienne laboratoire scientifique, bien sûr, a dû beaucoup voyager à travers la surface de notre planétaire voisin. Toutefois, en 2013, au cours de la routine de vérification de la gestion de l'équipe «Кьюриосити» s'est avéré très surprise par le fait que tous les six roues du rover ont une variété de dommages, y compris et comme sur l'image ci-dessous.

Sachant que le futur rover, qui vont envoyer sur la planète Rouge au milieu des années 2020, peuvent s'attendre à des problèmes similaires, une équipe d'ingénieurs du centre de recherche Glenn de la NASA a décidé de développer un nouveau type de roues.

Pour Commencer, peut-être, est que la construction des nouvelles roues fondée plus tôt dans le prototype Spring Tire – безвоздушных des pneus, développé par la société Goodyear, en collaboration avec la NASA dans le milieu des années 2000. Ce qui est intéressant, le ces безвоздушных pneus est apparu dès barbus des années 70 et encore une fois grâce à la coopération de Goodyear et de la NASA. Cependant, dans de nouveaux pneus au lieu d'utiliser un acier à ressort métallique de conception, utilisée à l'origine des modèles, une équipe de la NASA a décidé d'appliquer la plus solide et la plus flexible de la conception.

La Lune, Mars et d'autres planètes du système Solaire possèdent très antipathique, austère paysage. Dans le cas de la Lune le problème principal crée régolithe, couvrant presque toute la surface du satellite. Cette fine poussière représente le résiduel le sol, qui est un produit spatial de l'altération des roches et est capable de facilement endommager les pièces mécaniques du véhicule. Sur Mars, la situation n'est guère plus facile: il ya une grande partie de la surface est couverte non seulement реголитом, mais encore et de petits rochers escarpés, ce qui peut facilement couper du fer.

En 2013, après seulement un an d'activité sur la surface de Mars, la roue «Кьюриосити» a commencé à montrer des signes de grave à l'usure. Cette situation a obligé la nervosité des scientifiques qui ont commencé à douter que le rover sera en mesure de terminer son programmée mission. En conséquence, cela a également conduit à ce que le centre de recherche Glenn a décidé de revoir le design de pneus, dont le développement à ce moment-là, menée depuis près de dix ans. Les pneus ont été conçus avec la perspective d'un retour à la un programme.

Le Développement du nouveau modèle de pneus pour le centre de recherche Glenn en général a été l'une des priorités des dix dernières années. À cet égard, les ingénieurs et les scientifiques de la NASA plusieurs fois de revenir à des idées, qui sont restés depuis l'époque de l'ère missions «Apollo». À ce moment dans le cadre du développement de l'américain et du programme spatial soviétique a été conçu avec plusieurs options de pneumatiques destinés à une utilisation sur la surface de la lune. Le centre de Glenn a choisi comme base de trois options.

Le Premier a été utilisé dans l'union «Луноходе». Dans sa восьмиколесной base appliqués métalliques pneus, qui sont unis avec l'axe par un grand nombre de rayons. Sur le côté extérieur des pneus avait métallique protecteur, conçu pour assurer la plus dense de l'embrayage avec le sol lunaire.

À l'examen aussi frappé les pneus utilisés dans la spéciale d'une brouette Modularisé Equipment Transporter (MET), qui a été utilisé par les astronautes pour le transport des échantillons du sol lunaire dans l'une des missions Apollo. Le développement des pneus pour elle aussi menée en collaboration avec la société Goodyear. Elle-même une brouette a été немоторизованной, et les astronautes devaient appliquer beaucoup d'efforts physiques pour son transport. Toutefois, ses pneus avaient lisse прорезиненную la surface que quelques maximisent la force de son déplacement sur le sol et les rochers.

La Troisième conception de pneus, à laquelle il a été décidé de demander, utilisé dans la soi-disant Lunaire un véhicule qui a été utilisé par les astronautes des missions Apollo 15», «Apollo 16 et Apollo 17. C'est пилотируемое le véhicule utilisé quatre énormes roues, avec une solide interne de l'encadrement et de la bande de roulement en forme de la maille souple métallique de la structure. Dans le milieu des années 2000, lorsque la NASA qui a commencé à se préparer à un éventuel nouveau lunaire des missions (avec la perspective de futures missions sur Mars), les ingénieurs ont décidé de revoir le design de pneus de véhicule Lunaire, introduisant de nouvelles technologies et en utilisant de nouvelles et des matériaux plus durables. En conséquence, à la lumière sont apparus les pneus Spring Tire. Le protecteur безвоздушных de pneus était composée de nombreux reliés entre eux par des anneaux métalliques (comme dans la cotte de mailles), ce qui en faisait à la fois robuste et souple. Une telle conception n'est pas seulement a permis de réduire le poids, mais montrait une capacité de charge élevée, même dans des conditions de circulation sur les rigueurs de la surface.

Pour la vérification du comportement des pneus Spring Tire sur la surface de Mars, les ingénieurs du centre de Recherche Glenn ont commencé à effectuer des essais sur un site de test spécial conçu pour la simulation des conditions de surface. Malgré le fait que, en général, les pneus ont dignement pendant le mouvement de la смоделированному марсианскому le sol, ils sont confrontés à un grave problème – les rochers pointus, qui avançait l'échantillon de test, ont commencé non seulement à déformer les pneus, mais littéralement de leur éclatement.

En résumé, les ingénieurs de nouveau se mirent au travail. La solution est d'utiliser un сверхупругих de pneus, victimes de la suite de «ressort» des pneus Spring Tire. Dans les nouveaux pneus utilise un alliage spécial никелида de titane, est égalementconnu comme le nitinol. Ce matériau est un leader parmi les alliages de mousse à mémoire de forme. Il est entièrement capable de se régénérer après 10 taux de déformation. Dans les mêmes pneus Spring Tire ce taux est de seulement 0,3-0,5 pour cent.

En outre, l'avantage des pneus de nitinol est un petit poids (de même prototype expérimental, il est tout neuf kilos), la possibilité de régler le niveau de l'embrayage de n'importe quelle surface élevées et des propriétés d'amortissement. Les pneus de l'effet mémoire est également mis à niveau et le taux de souplesse que dans l'ensemble, devrait influer positivement sur leur durabilité.

«Tout d'abord, ces pneus permettent de procéder à une étude sur une plus grande variété de types de surfaces. Deuxièmement, car ils sont plus faciles et en général sont en mesure de s'adapter à l'un ou l'autre type de surface, ils permettent de ne pas creuser dans le sol, comme les plus difficiles et lourds roues, et capables de supporter des charges plus lourdes. En outre, comme les pneus en mousse à mémoire de forme sont capables d'absorber l'énergie de l'impact du sol à des vitesses différentes, vous pouvez les utiliser sur les véhicules, dont l'espérance de la vitesse sera nettement supérieur à celui de l'actuel de l'rovers», — est marqué sur le site du centre de Recherche Glenn.

L'Application сверхупругих des pneus ne doit pas se limiter seulement à un programme spatial. Il est déjà entre les domaines potentiels de traite des pneus de voitures et de vus, de militaires, de l'agriculture et de la technologie de l'aviation. Les développeurs ont déjà installé le pilote le pneu suv Jeep Wrangler et testé en conditions réelles.

En ce Qui concerne le premier réel l'utilisation de ces pneus, cette fonctionnalité sera au cours des prochaines années, lorsque la NASA enverra à la surface de la planète Rouge le nouveau rover. Si tout va comme prévu, il se tiendra c'est en 2020. Le nouveau rover sera appelé à remplacer «Кьюриосити» dans sa mission, à la recherche de signes de vie sur Mars. De plus, avant de ровером sera pas la tâche de collecte d'échantillons du sol martien, qui prévoient de ramener sur la Terre dans le cadre de la habités de la mission, qui doit avoir lieu quelque part en 2030 années.