Actualizada Jueves, 23 de Marzo de 2023 a las 10:36:04 horas

En vez de construir en Marte desde cero un edificio que sirva de base habitable, aprovechar cavernas, así como de tubos de lava, sería una opción mucho mejor, para reducir el trabajo y el gasto de materiales de construcción, y en muchos casos para disponer de protección extra. Pero primero habría que explorar el interior de tales cavidades subterráneas.

Los espacios subterráneos naturales se crean por diversos procesos geológicos. En el caso de los tubos de lava, se trata de túneles que se forman cuando la lava fundida fluye bajo un campo de lava enfriada o se forma una costra sobre un río de lava, dejando un tubo largo y hueco. Si el techo de un tubo de lava solidificado se derrumba, se abre un pozo que puede conducir al resto del túnel a modo de caverna. Si la altura y la anchura internas del túnel son lo bastante grandes, el espacio puede servir para albergar humanos y sus enseres.

El modo más sensato de explorar esas cavidades subterráneas es mediante robots. Pero explorar terrenos bajo tierra no es igual que explorar terrenos de la superficie. Bajo tierra, la cobertura de los sistemas de comunicación convencionales se ve gravemente mermada.

El equipo de Wolfgang Fink, de la Universidad de Arizona en Estados Unidos, ha ideado un sistema que permitiría a un grupo de robots explorar lugares subterráneos en otros mundos.

El sistema se basa en una red de comunicaciones que enlazaría rovers, aterrizadores (naves de descenso)  e incluso submarinos (para el caso de astros como Titán, una luna de Saturno), permitiendo a todos estos robots trabajar en equipo, sin depender de la intervención humana.

Uno de los robots experimentales utilizados por el equipo de Fink para probar hardware y software relacionados con la exploración autónoma subterránea. Este prototipo está equipado con cámaras y otros sensores para la navegación. (Foto: Wolfgang Fink / University of Arizona)

La filosofía del sistema recuerda a la estrategia que los protagonistas del cuento “Hansel y Gretel” siguieron para saber qué camino seguir para regresar a casa: ir dejando caer objetos diminutos pero fácilmente reconocibles (por ejemplo migajas de pan) durante el trayecto de ida, para así poder reconocer en cada tramo del trayecto de regreso por dónde habían venido.

En el sistema ideado por el equipo de Fink, las migas de pan o similares son sensores miniaturizados que inicialmente van a bordo de los vehículos exploradores. Estos los van dejando uno a uno en el terreno, a medida que avanzan por una cueva u otro entorno subterráneo.

Cuando el vehículo detecta que la señal de comunicación se está debilitando, deja caer sobre el terreno un nodo de comunicación, independientemente de la distancia que haya transcurrido desde que colocó el último nodo.

Mediante el despliegue de nodos de comunicación a lo largo del camino, los vehículos exploradores pueden permanecer conectados entre sí y con la nave de descenso a través de una conexión de datos inalámbrica, y saben en todo momento dónde están.

La robusta red de nodos de comunicación garantiza que todos los datos recogidos por los exploradores robóticos lleguen al vehículo nodriza en la superficie. Por lo tanto, no hay necesidad de recuperar los robots una vez que han hecho su trabajo. Están diseñados para ser prescindibles. En vez de malgastar recursos para que los robots desanden el camino recorrido y salgan de la cueva, es mejor hacer que lleguen lo más lejos posible y abandonarlos una vez hayan cumplido su misión, se hayan quedado sin energía o hayan sucumbido a un entorno hostil.

Fink y sus colegas exponen los detalles técnicos de su sistema de exploración subterránea en la revista académica Advances in Space Research, bajo el título “A Hansel & Gretel Breadcrumb-Style Dynamically Deployed Communication Network Paradigm using Mesh Topology for Planetary Subsurface Exploration Author links open overlay panel”. (Fuente: NCYT de Amazings )

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