Salta. Questo potrebbe essere il modo migliore per esplorare la luna di Saturno.
La NASA sta cercando un robot con una gamba sola per sondare i geyser ghiacciati di Encelado. Non stiamo parlando di rotolare lentamente nella polvere. Intendiamo saltare. Campionare i pennacchi oceanici nascosti che potrebbero ospitare la vita.
Il concetto si chiama LEAP — Legged Exploration Across the Plain.
Immagina qualcosa delle dimensioni di un tostapane. Alto circa un piede. Due chili pesanti. Nessuna traccia del rover. Utilizza una gamba a molla e “ruote di reazione” girevoli all’interno del telaio per bilanciarsi e lanciarsi. Si ribalta. Salta.
Finanziato dal programma Innovative Advanced Concepts della NASA. È costruito su un prototipo reale chiamato SALTO.
Sembra un trampolino. O forse quella lampada Pixar che si piega e fa rumore. La scienza? Ispirato agli scoiattoli. Sì, veri scoiattoli. I ricercatori li hanno osservati mentre facevano parkour con telecamere ad alta velocità. Ha pubblicato i dati in Science Robotics l’anno scorso. Carino? Sicuro. Funzionale? Ancora meglio.
Il problema di guidare lì
Encelado è il punto più caldo nella caccia alla vita extraterrestre. C’è un oceano globale sotto quella crosta di ghiaccio. Al polo sud, fratture chiamate “strisce di tigre” spruzzano acqua nello spazio.
Ciò offre agli scienziati un biglietto d’oro.
Possiamo campionare l’oceano senza perforare chilometri di inferno ghiacciato. Aspettiamo solo che spruzzi.
Ma avvicinarsi è complicato.
Il terreno attorno a quei jet è rotto. Creste ripide. Campi di ghiaccio polverosi. Roba robusta. Un rover tradizionale avrebbe difficoltà. Forse rimanere bloccato. Magari ribaltarsi.
Che ne dici di volare?
Nemmeno una opzione. Encelado non ha atmosfera. I razzi sono troppo disordinati: rischiano di contaminare i campioni che stiamo cercando di analizzare. Justin Yim dell’Università dell’Illinois lo spiega chiaramente in un simposio: qui il salto è particolarmente promettente.
La fisica del luppolo
La gravità su Encelado è debole. Tipo, a malapena debole. Un ottanta di ciò che sentiamo sulla Terra.
Una piccola spinta può fare molto.
Le stime collocano un singolo salto LEAP a circa 560 piedi. Sono quasi due campi da calcio. Si alzerà per 300 piedi nel cielo nero.
E perché la gravità è così bassa? Il salto sembra lento.
Tipo un minuto.
Questo tempo di trasmissione è il punto. Il robot fluttua attraverso il pennacchio. Secondi all’interno dello spruzzo ghiacciato mentre gli strumenti scansionano composizione e dati.
Più gambe?
No. Uno è l’ideale. Concentra il potere. Semplifica la progettazione. Le ruote gestiscono bene le parti sedute e in piedi. La gamba gestisce la verticalità. Due ruote più una gamba equivalgono a tre punti di contatto. Abbastanza stabile da ripristinare. Abbastanza instabile da essere strano.
La fredda e dura verità
LEAP probabilmente atterra da un Orbilander. Una grande navicella spaziale che orbita e poi atterra. La piccola tramoggia si apre e rimbalza tra le prese d’aria.
Ma ecco il problema.
Encelado è a meno 330 gradi Fahrenheit.
La nostra attrezzatura si rompe a temperature del genere. Non abbiamo condizioni di laboratorio che corrispondano esattamente al ghiaccio di Encelado. Le particelle sono diverse. Il freddo è estremo.
La maggior parte di questa missione deve svolgersi in simulazione in questo momento. Gli ingegneri devono dimostrare che il piede funziona su uno strano ghiaccio prima di costruire l’oggetto per davvero.
Se questo robot pogo-stick raggiungerà mai le strisce della tigre? Ancora in aria.
Forse dobbiamo prima imparare a saltare.
