NASA Lunar Roving Vehicle (1971)¿Un Rover en la Luna?
Es el sueño de un aficionado a los clásicos: tres biplazas ultraligeros, abiertos, con tracción y dirección a las cuatro ruedas, frenos de disco, mando unificado de acelerador, dirección, marcha adelante y marcha atrás por joystick, un equipo de comunicaciones de alta tecnología, cámara de televisión, radio, sistema de navegación con tres giróscopos y alimentación por baterías. Se han conservado en un entorno seco, al abrigo de la lluvia y el viento, y sólo necesitan un par de baterías nuevas para volver a funcionar.
Si le interesan, probablemente podrían ustedes comprárselos a la NASA, pero el quid de la cuestión es que están a 384.000 kilómetros de distancia, en la Luna. Y el dueño no se hace cargo de la entrega.
Un aspecto casi olvidado del programa espacial Apollo son estos tres automóviles diseñados y fabricados por Delco Electronics Division (General Motors) para Boeing, la contratista del programa. Se crearon con el objeto de dar a los astronautas mayor autonomía durante las EVAs (ExtraVehicular Activity, o paseos fuera de la nave) lunares y para poder llevar herramientas, muestras y equipo para experimentos.
El diseño del LRV (también llamado Moon Buggy, Moon Rover, Lunar Jeep, según el periodista que tocara) presentó desafíos sin precedentes. En primer lugar, el LRV tenía que ir plegado en una “maleta”, el QUAD, que iba situada en una de las patas del Módulo Lunar (LM). Y debía ser fácil de desplegar. Tenía también que ser muy ligero: al fin y al cabo, alguien definió el LM “Eagle” del Apollo 11 como “un armazón de aluminio y plástico recubierto de papel albal”. Tenía que resultar operativo a temperaturas que oscilaban entre + 121º C y -121º C, en un terreno de gran dificultad y en una gravedad seis veces menor que la terrestre (la masa de nuestro satélite es 81 veces menor que la de la Tierra). La tara del LRV era de 209 kilogramos, y su carga máxima de poco más de 450 kilogramos (correspondientes a dos astronautas de unos 180 kilogramos, 100 kilos de instrumental científico y cámaras de cine y TV y 27 kilos de muestras). Así cargado, su peso en la Tierra era de 698 kilogramos, mientras que la Luna una era de tan sólo 115 kilogramos. Medía 3,10 metros de largo (como un Mini) y 1,8 metros de ancho (como un Porsche Turbo). Su batalla era de sólo 2,3 metros (Mini, 2,03) y la distancia libre al suelo era de 35,5 centímetros. El radio de giro, gracias a los dos ejes con dirección, era excelente: tan sólo 3 metros. Estaba equipado con cuatro motores eléctricos de 1/4 de caballo (186,4 vatios) de potencia cada uno, alimentados por dos baterías de 36 voltios, con un índice de descarga de 115 amperios/hora. Cada batería constaba de 32 placas de plata-zinc sumergidas en electrolito de hidróxido de potasio. Para aligerar, sus carcasas era de magnesio. Aún así, pesaban 27 kilos muy terrestres cada una.
Mención especial merece la dirección. Cada tren tenía su propio sistema Ackerman, y giraban en sentidos diferentes para reducir el radio de giro al mínimo. Esta configuración permite también que las ruedas del mismo lado sigan casi perfectamente el mismo recorrido, lo que ayuda mucho a planear cómo sortear un obstáculo. Cualquiera de las dos direcciones podía desconectarse para dejarla bloqueada en posición “recto”. La suspensión era de triángulos superpuestos, y el elemento elástico eran barras de torsión (una por brazo). Los amortiguadores iban situados entre el bastidor y los brazos superiores de suspensión. Iban rellenos de aceite de silicona, y son uno de los elementos del vehículo que más duro trabajo hacían: ¡y es que si bien el peso en la luna es de un sexto del de la tierra, la masa es la misma! Cada conjunto motor eléctrico-rueda disponía de un disco de freno accionado por cable.
Las características todoterreno (o mejor, trialeras) del coche eran inmejorables. Los LRV podían superar obstáculos de 30 centímetros de alto, y grietas de 76 centímetros de longitud. Como se puede ver en las imágenes, los ángulos de ataque y salida eran excepcionales.
En prestaciones puras, la velocidad máxima era de 14 kilómetros por hora, aunque Young y Duke (Apollo 16) alcanzaron 17 kilómetros por hora yendo cuesta abajo. La autonomía nominal estimada era de 78 horas de funcionamiento o 65 kilómetros. Por razones de seguridad, la autonomía mínima calculada con el máximo consumo era de 92 kilómetros. En uso, sin embargo, los LRV gastaron menos de la mitad de energía de lo que se había previsto, y rodaron poco más de 30 kilómetros en cada misión.
La NASA no dejó nada al azar, y por si el cochecito se averiaba se limitaron los paseos a una distancia de unos nueve kilómetros y medio a partir del LM. En caso de avería, se trataba de una distancia razonable para volver andando mientras aún funcionaban los LPSS (Life Portable Support System, las “mochilas” de oxígeno y refrigerante del traje). Esta preocupación por la seguridad es bien patente en el diseño y los cálculos del LRV (y de toda la misión, claro). El coche podía ser dirigido por cualquiera de los dos ocupantes sin cambiar de asiento. Casi todos los sistemas eran redundantes, es decir, estaban duplicados con respecto a lo necesario. Por ejemplo, como ya he mencionado, la dirección se podía independizar. El LRV también podía moverse con sólo dos motores, lo que significaba que cada uno de ellos era desconectable. Y también podía funcionar y alimentar todos los sistemas secundarios y de comunicación con una sola batería. Esta previsión valió la pena: resulta poco conocido, por ejemplo, que el sistema de dirección anterior del LRV del Apollo 15 falló desde el principio y se utilizó en todo momento el eje direccional trasero. Por supuesto, los astronautas ya se habían entrenado para tal eventualidad).
El LRV llevaba un complejo sistema de navegación y transmisión de voz e imágenes. El primero constaba de tres giroscopios (la Luna carece de un campo magnético fuerte), aunque también había una especie de reloj/brújula solar que permitía averiguar el norte lunar mediante la sombra que proyectaba en una escala. Había una cámara de televisión en color (dirigida desde Houston), una unidad de enlace de comunicaciones para transmitir señales al LM y de éste a la Tierra, una antena de alta ganancia (la de forma de paraguas, dirigida a la Tierra) y otra de baja (dirigida al LM). También había una cámara de cine de 16 milímetros.
Hemos dejado para el final la descripción de uno de los elementos más importantes del coche: sus ruedas. A temperaturas tan bajas como las que se pueden encontrar en la superficie lunar, el caucho perdería totalmente su histéresis (elasticidad) y sería tan duro y quebradizo como si fuera cristal. (¡Para qué imaginar lo que pasaría en las zonas calentadas por el sol hasta +200º C!). Por lo tanto, las ruedas estaban formadas por un cubo de rueda mecanizado en aluminio al que se unía una malla de hilo de acero de 0,8 milímetros de grosor, dispuesta para que actuara de neumático. La malla de cada rueda estaba formada por 800 alambres trenzados a mano, con una separación entre alambres de 4,8 milímetros. Para darle tracción se remacharon tiras de titanio en forma de V. Dentro de la rueda había una especie de anillo de titanio sostenido -por anillos elásticos del mismo material- al cubo de aluminio. Su propósito era limitar la flexión del “neumático” al tropezar con fuerza contra los obstáculos.
Tal y como comentamos, la misión Apollo 16 fue la más racing de todas, y hay testimonios de que Young conducía a gran velocidad para intentar hacer derrapar el coche. El honor del primer toque automovilístico en la Luna le corresponde a Eugene Cernan, que rompió el guardabarros del coche (parece ser que al desplegarlo). Mission Control en Houston sugirió hacer un nuevo guardabarros con hojas de mapas y cinta. Así se evitaba que se desperdigara el fino polvo lunar, que es muy destructivo y abrasivo.
Parte del balance del LRV es que el trabajo llevado a cabo en su desarrollo podría utilizarse para futuros vehículos a utilizar en Marte; aunque varios ensayos posteriores de la NASA sobre este tipo de vehículos sostienen que la tracción oruga mediante cadenas flexibles (estilo Kégresse como el de los Citroën de la Croisière Noire, o el británico Kitchen) serían quizá más adecuados.






