Enviarán un enjambre de “hormigas espaciales” para que invadan la Luna

La concepción de que los robots colaboren con los humanos en naves espaciales, estaciones orbitales y bases en planetas lejanos es tan antigua como la propia ciencia ficción. Sin embargo, transcurrieron décadas hasta que alguien propuso un ‘astromech’ que realmente tenga sentido y no parezca un mero truco publicitario. De hecho, su propuesta podría transformar la forma en que diseñamos y mantenemos estos vehículos y estructuras astronáuticas, haciéndolos más seguros para sus ocupantes y más resilientes ante las duras condiciones del espacio. Su nombre es AstroAnt.

Hoy en día, los astronautas dependen de un conjunto limitado de sensores en sus naves para monitorear el estado de sus cápsulas y módulos habitacionales. Cuando un micrometeorito impacta a velocidades supersónicas o cuando el hardware se desgasta por el tiempo, errores o cualquier otra causa, la tripulación no siempre tiene la información a tiempo para resolver el problema. En ocasiones, el daño puede repararse antes de que sea crítico, pero en otras, localizar el problema se vuelve complicado, como cuando la ISS detecta una caída de presión debido a un pequeño orificio en su casco.

Enviarán un enjambre de “hormigas espaciales” para que invadan la Luna

A veces, la reparación no es posible porque ya es demasiado tarde, como sucedió en la misión del Apolo 13. En esa ocasión, los tanques de oxígeno del módulo de servicio —irónicamente llamado ‘Odisea’— explotaron debido a una combinación de fallos técnicos, problemas de cableado y daños previos sufridos durante las pruebas en tierra.

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La explosión ocurrió cuando un ventilador dentro del tanque de oxígeno se activó, generando un cortocircuito en el cableado dañado, lo que resultó en un fallo catastrófico. En ese entonces, no había un sistema en tiempo real capaz de monitorear detalladamente las condiciones internas de los componentes de la nave, lo que hizo imposible predecir o evitar ese fallo en particular. 

Quizás, si el módulo de servicio del Odisea hubiera contado con algunos AstroAnts inspeccionando su interior, recorriendo sus componentes y monitoreando la zona del tanque de oxígeno, podrían haber detectado señales tempranas de daños internos o fallos de cableado mediante sus sensores, cosas que la tripulación no podía percibir hasta que ocurrió la explosión. Aunque la ruptura pudiera no haber sido evitable, la presencia de los AstroAnts podría haber permitido identificar anomalías estructurales o irregularidades de temperatura antes del evento catastrófico, lo que habría facilitado tomar medidas preventivas antes del despegue o durante la órbita terrestre, evitando así la peligrosa aventura que siguió.

Si bien esto es una especulación histórica, el objetivo del diseño de los AstroAnts es precisamente detectar problemas que puedan amenazar misiones que siempre son de alto riesgo, según explica Cody Paige, Directora de la Iniciativa de Exploración Espacial del MIT Media Lab, durante una videoconferencia.

Estos pequeños robots móviles, que operan en enjambres, pueden equiparse con diversos sensores para inspeccionar las superficies de las naves espaciales, monitorear la temperatura, detectar perforaciones y realizar prácticamente cualquier tarea que se pueda imaginar, dependiendo de la carga útil que transporten. “Fangzheng Liu está trabajando en una versión que incorpora un pequeño martillo para identificar problemas debajo de la superficie”, comenta.

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AstroAnt en la Luna

Liu es el estudiante de posgrado del MIT que tuvo la idea de desarrollar estas máquinas, un concepto que comenzó de la manera más inusual y tangencial posible, según cuenta la doctora Paige. “Los AstroAnts surgieron realmente de la idea de otro estudiante sobre un dispositivo portátil”, explica. “Eran pequeños robots diseñados para moverse sobre la superficie de la ropa”, añade. Esta tecnología portátil rápidamente evolucionó hacia algo con implicaciones mucho más significativas para el futuro de la humanidad.

“El concepto se transformó en una aplicación espacial, y Fangzheng Liu lo llevó al proyecto actual, que es el AstroAnt”, aclara Paige. Aproximadamente del tamaño de un coche de juguete ‘Hot Wheels’, cada AstroAnt cuenta con cuatro ruedas magnéticas, lo que le permite adherirse y desplazarse por cualquier superficie metálica. Pueden ser utilizados en sondas y rovers en otros planetas, en la Estación Espacial Internacional, en naves rumbo a la Luna o Marte, o en cualquier situación que puedas imaginar. “Siempre que haya una superficie con propiedades magnéticas, funcionará”, destaca Paige.

La fortaleza del AstroAnt radica en su versatilidad y resistencia, fruto de su diseño interconectado. Estos robots están concebidos para trabajar en enjambres, monitorizando el estado de salud de naves espaciales, rovers y estaciones espaciales, operando en conjunto para cubrir grandes áreas que serían demasiado peligrosas o llevarían demasiado tiempo para inspeccionar manualmente.

“Imagina un enjambre de AstroAnts moviéndose por el exterior de la estación espacial para detectar dónde podría haber impactado un micrometeorito… eso podría ahorrar mucho tiempo y mejorar la seguridad”, comenta Paige. Un AstroAnt en el grupo puede localizar rápidamente la perforación y alertar a la tripulación para que la repare si es necesario. Las primeras versiones están diseñadas para monitorizar aspectos básicos de la integridad de la nave, como la temperatura de la superficie y su estructura, permitiendo a los astronautas estar al tanto de cualquier inconveniente, lo que hace las misiones más seguras y estas estructuras más eficientes, duraderas y ágiles. 

La alternativa, señala Paige, sería cubrir toda la superficie de una nave con decenas de miles de sensores y kilómetros de cableado interno, algo que añadiría una complejidad extrema y un peso adicional considerable (en el espacio, nadie puede oírte gritar cuando te das cuenta de lo increíblemente caro que es enviar un kilo de cualquier cosa fuera de la Tierra).