Fordon
Nasas nya rymdhjul tål ”allt”
Här är Nasas nya hjul. Foto: Nasa
Ett hjul avsett för utomjordiska påfrestningar. Inför nya Mars-landningen säger Nasa att man har ”återuppfunnit” hjulet. Den stora nyheten är en ny typ av legering som ska tåla oerhörda krafter.
Hjulet är en av mänsklighetens största uppfinningar, men trots sin enkla princip så finns det utrymme för förbättring. För ute i rymden ställs det helt andra krav än på Tellus.
Nasa, som håller på och förbereder sig för att skicka ut en ny Marsexpedition, har länge jobbat med hjulutveckling. Detta efter att man under nuvarande Marsresa upptäckt att den röda planetens terräng sliter enormt på hjulen.
Den nya designen, en sorts ”fjädrande ringbrynja”, togs fram som alternativ och i flera år har man försökt hitta en fungerande lösning. Men de fick problem som rörde sig antingen om en för hög vikt, eller för dålig friktion – och de klarade inte större deformation utan att skadas permanent.
Men sedan kom lösningen, av en ren slump. Detta i form av en materialingenjör som vid ett inofficiellt besök direkt såg problemen – särskilt de som rörde plastisk deformation. Nu har man, med hjälp av Nasas materialforskare, fått fram en ny typ av legering som klarar ”allt”.
– Det här hjulet är, till skillnad från ett konventionellt ”spring steel-däck”, tillverkat i ett material baserat på stökiometrisk nickeltitanlegering. Det deformeras inte som konventionella material. När vi applicerar tryck så sträcker vi ut de faktiska banden i atomstrukturen – en unik karaktär som tillåter en omformning på atomnivå som klarar stor deformation. Det tål ungefär 30 gånger större deformation än ett konventionellt material utan att få permanenta skador. Vi kan faktiskt få det här att deformeras hela vägen in till axeln och sedan återta form. Något vi inte ens kunde tänka oss med ett konventionellt metallbaserat system, säger materialforskaren Santo Podola.
De stora fördelarna med hjulen är tre. Först så tillåter de att fordonen kan utforska större områden än vad som var möjligt tidigare. För det andra så följer de terrängen och skär inte in i marken lika mycket som ”fasta” hjul. De kan även klara av högre laster. Slutligen har de förmågan att absorbera energi från sammanstötningar i medel- till höga hastigheter – så de kan användas på bemannade forskningsfordon som förväntas röra sig i markant högre fart än den nuvarande Marslandaren. Dessutom experimenterar man med hjulen för att se om de går att kommersialisera för användning även här på jorden.
Nasa har samlat informationen om sin hjulutveckling på en dedikerad sajt, här kan du kolla in hela historien.
