Quando o presidente John F. Kennedy anunciou sua intenção de enviar um homem para a lua em 1961, ele iniciou uma corrida espacial que levaria a América ao auge da descoberta científica. Enquanto vários saltos tecnológicos fizeram com que as missões da Apollo fossem bem -sucedidas, uma inovação pode surpreendê -lo com sua inventividade: a (re) invenção da roda.
Depois de pousar na lua, a NASA enfrentou uma pergunta igualmente desafiadora: como explorar significativamente a lua que eles passaram sete anos e US $ 25,8 bilhões (aproximadamente US $ 318 bilhões em 2025 quando ajustados pela inflação) para chegar. Embora colocar um homem na lua era, sem dúvida, valioso de uma perspectiva sociopolítica, para maximizar os benefícios científicos do programa Apollo, a NASA precisava encontrar uma maneira de explorá -lo com segurança e eficácia. O problema? Baixa gravidade, condições adversas e hardware desajeitado fizeram atravessar a superfície por pé ineficiente e perigoso. O agravamento do problema era que os locais mais cientificamente significativos na lua também eram os pontos de aterrissagem mais difíceis.
Em 1969, a NASA, incentivada por engenheiros do braço de pesquisa de defesa da General Motors, resolveu esse problema instruindo seu centro de vôo espacial Marshall a projetar o primeiro veículo lunar rover. Infelizmente, os protótipos da General Motors foram construídos sem a compreensão da superfície da lua – um grande obstáculo, principalmente ao projetar os pneus dos veículos. Mas, como as primeiras missões da Apollo preencheram os espaços em branco, a Boeing, com a General Motors como seu subcontratado, entregou o que muitos pensavam ser impossível: um veículo dobrável com veículos de malha de malha de aço com zinco com titânio que poderia ser transportado para dentro da espaçonave. Destacou há mais de 50 anos durante a inovadora missão da NASA Apollo 15, o engenhoso design de rodas do Rover Lunar é quase tão impressionante quanto as próprias missões Apollo e abriu caminho para tecnologias como a mais recente rover lunar da NASA, Viper.
Problemas de atravessar a lua
Para as quatro primeiras missões lunares de Apollo, a exploração foi limitada. Na época, uma curta distância a pé era a menos de 1,6 km do local de pouso. Além disso, o movimento ao longo da superfície era extremamente lento: os baixos níveis de gravidade forçaram os astronautas a pular em vez de andar, enquanto a mobilidade limitada dos trajes espaciais os impedia de mover os braços. Como tal, apesar de 2 horas e 31 minutos com duração, o primeiro moonwalk viu Neil Armstrong e Buzz Aldrin aventurarem cerca de 180 pés cada. Logisticamente, isso significava que a missão Apollo 11 viajava quase 240.000 milhas para caminhar coletivamente por um campo de futebol. Fale sobre pequenos passos para o homem. Missões subsequentes não se aventuraram muito mais. De acordo com a NASA, a velocidade média dos 12 astronautas que se aventuraram na superfície da lua durante as missões Apollo era uma glacial 1,4 milhas por hora – uma taxa que levaria 206 dias.
Para resolver essa edição, a Boeing e a General Motors construíram o veículo itinerante lunar no Marshall Center Labs da NASA. Ao construir os veículos, os engenheiros tiveram que atender a uma lista estrita de padrões, incluindo a pesagem de menos de 450 libras, com sistemas de comunicação de vídeo e rádio e a capacidade de suportar mais de 250 graus. Após um processo intensivo de design, com 32 testes principais ao longo de 13 meses, a equipe entregou um veículo lunar totalmente elétrico bem a tempo da missão Apollo 15 de 26 de julho de 1971. Com um chassi dobrável de liga de alumínio capaz de lidar com o dobro do seu peso, o veículo espacial de dois passageiros parecia um buggy mais do que uma nave espacial, repleta de painéis de alumínio, apoios de braços, apoio para os pés ajustáveis, queixos de gorda e duas batidas de zinco. colocado pela superfície da lua.
Rodando
A superfície da lua apresentou vários desafios para a GM e a Boeing ao projetar o sistema de rodas do Rover Lunar. Com uma faixa de temperatura da superfície de 500 graus Fahrenheit, solo anormalmente macio, gravidade extremamente baixa e uma composição topográfica incerta, o rover lunar teve que superar problemas não encontrados por veículos anteriores.
Situado em um cubo de roda de alumínio de sete pés, os pneus do Rover Lunar foram formados a partir de uma malha de fio de piano de aço revestido de zinco, cada um meixo que tinha aproximadamente 0,03 polegadas de diâmetro. Chevrons de titânio correram pelo comprimento do pneu para aumentar a tração e impedir o afundamento, enquanto os guardas de poeira, uma estrutura de parada de solavanco e os para-lamas de fibra de vidro impregnados e epóxi protegidos protegem a integridade do pneu à medida que se move pela superfície da lua. Cada roda foi conectada a uma das unidades elétricas da série DC da GM por um acionamento harmônico, cada um dos quais poderia aumentar até 10.000 rpm. Os motores de direção dianteira e traseira tornaram o Rover Lunar altamente manobrável. Os astronautas usaram um controlador manual em forma de T para direcionar essa tração nas quatro rodas, enquanto os recursos avançados de navegação-incluindo uma ferramenta manual de sun-shadow-orientou o veículo a atingir as áreas.
Em sua primeira viagem à Lua, os astronautas da Apollo 15 usaram o veículo espacial lunar para realizar três empreendimentos diferentes atravessando aproximadamente 24 quilômetros de paisagem de luxo enquanto conduzem experimentos e coletando amostras inestimáveis. Na maioria das vezes, o veículo realizou sem problemas e foi posteriormente usado nas duas missões subsequentes do programa Apollo. No geral, o programa Lunar Rover utilizou seu engenhoso design de rodas para superar uma das questões científicas mais prementes da era moderna.
