Niste cauciucuri rezistente pot insemna totul atunci cand cel mai apropiat service auto se afla la distanta de 55 de milioane de kilometri, pe o alta planeta.

Pentru viitoarele vehicule care vor fi folosite pentru explorarea terenului accidentat de pe Marte, inginerii NASA au creat un tip de anvelope metalice, ce nu contin aer, extrem de rezistente si care ar putea fi folosite si pentru vehicule speciale offroad sau pentru camioane aici pe Pamant, scrie SPACE.com.

Noua anvelopa este fabricata dintr-un aliaj metalic special care are memoria formei, compus din nichel si titan. Acest aliaj are o elasticitate ridicata, se poate deforma si apoi revine la forma initiala datorita unei structuri atomice speciale. 

Ideea acestui tip de anvelope s-a nascut dupa o intalnire dintre Santo Padula, un expert NASA in materiale la Glenn Research Center, si Colin Creager, inginer NASA la acelasi centru de cercetare, care studia diferite variante pentru niste anvelope capabile sa reziste terenului accidentat de pe Marte.

Roverul Curiosity, apartinand NASA, este dotat cu roti dintr-un material rigid, dar nu suficient de rezistent, dupa ce una dintre roti a fost avariata in 2013 din cauza terenului accidentat, desi roverul nu se poate deplasa foarte repede. 

De obicei, atunci cand un metal, asa cum este otelul, este contorsionat, legaturile dintre atomi sunt intinse si peste o anumita limita pot ceda.

"Daca depasesti limita elastica a legaturilor atomice din cadrul metalului acestea se rup, iar obiectul realizat din respectivul metal se deformeaza" si nu mai poate reveni la forma initiala, conform lui Padula.

Acest aliaj reprezinta o solutie pentru ca dispozitia atomilor de nichel si titan care il compun necesita cel mai scazut nivel de energie dintre toate celelalte dispozitii atomice alternative, si astfel, atunci cand un obiect realizat din respectivul aliaj este intins, indoit etc, atomii revin in mod natural la configuratia lor dinainte de a suferi respectiva deformare si astfel obiectul revine la forma initiala.

Conform lui Padula, chiar si legaturile atomice ale aliajului nichel-titan se pot rupe in cele din urma, insa acest material este de 30 de ori mai rezistent decat un arc obisnuit din otel, de tipul otelului folosit pentru suspensiile auto sau pentru corzile de pian. 

O anvelopa obisnuita ofera un nivel bun de absorbtie a socurilor pentru ca este realizata dintr-un material moale si elastic - cauciucul - umplut cu aer.

In cazul aliajelor metalice care au capacitatea de a reveni la forma initiala, inginerii pot construi o anvelopa formata dintr-o structura elastica pe care este intinsa o plasa metalica, fara camera. Absorbtia socurilor este asigurata in acest caz de proprietatea aliajului metalic de a reveni la forma initiala.

Roti din aliaje metalice cu memoria formei

Atunci cand Padula si Creager s-au intalnit, cel de-al doilea incerca sa obtina o anvelopa cu plasa metalica de tipul celor folosite pentru roverul selenar din epoca misiunilor Apollo.

Problema cu care se confrunta Creager era ca anvelopele cu plasa metalica folosite pe Luna nu sunt suficient de elastice si rezistente pentru terenul de pe Marte. Santo Padula i-a sugerat colegului sau sa incerce diferite aliaje metalice cu memoria formei.

Anvelopele pe care le vom folosi la misiuni pe alte planete nu pot fi umflate cu un amestec de gaze, la fel ca cele de automobil, reaminteste NASA.

Umflarea unei anvelope cu un amestec de gaze reprezinta o problema pentru misiunile spatiale pentru ca, daca se produce o pana, schimbarea anvelopei sau a rotii este un proces destul de complicat, care necesita interventia astronautilor si este mai bine sa fie evitate astfel de situatii pe alte planete. 

Anvelopele din aliaj cu memorie au fost testate in cadrul Mars Life Test Facility, de la NASA's Jet Propulsion Laboratory. Aceste anvelope, care au dimensiunile unor anvelope normale, de jeep, au fost testate si pe un vehicul de teren.

Santo Padula este de parere ca aceste anvelope ar putea fi folosite si pentru vehiculele offroad terestre. Chiar daca o anvelopa dintr-un astfel de aliaj este mai greu de fabricat si implicit este mai scumpa decat o anvelopa obisnuita, investitia s-ar putea dovedi profitabila pentru companiile transportatoare de marfa, fiind exclusa problema consumului crescut de combustibil in cazul in care anvelopele obisnuite, din cauciuc, nu sunt umflate la nivelul optim.

"Daca ne gandim ca problema rotilor insuficient umflate produce pierderi de ordinul catorva mii de dolari pe an pentru o companie de transport, in timp, investitia in astfel de anvelope ar putea sa se dovedeasca rentabila, chiar daca pretul de achizitie va fi mult mai ridicat", a explicat Padula.

Sursa: Agerpres