(dr) David R.Scott / NASA

Astronot Jim Irwin, pilot misi Apollo 15, di samping penjelajah bulan

Menggabungkan prinsip-prinsip teknik dari Leonardo Da Vinci dan pola lipat dari origami, para ilmuwan telah menciptakan roda untuk penjelajah bulan yang mudah beradaptasi dengan geologi berbahaya Bulan.

Di bawah permukaan kawah Bulan, terdapat jaringan tabung lava dan lubang dalam, gua alami yang dapat menampung pangkalan bulan di masa depan dari radiasi kosmik dan variasi suhu yang tiba-tiba. Struktur bawah tanah ini mewakili beberapa wilayah yang paling bernilai ilmiah di Tata Surya, namun Tantangan untuk menjangkau mereka sangatlah besar!

Pintu masuk ke gua ini memiliki medan yang curam dan terjal, dengan bebatuan dan regolit yang lepas. Penjelajah kecil, yang lebih disukai untuk eksplorasi bulan karena memungkinkan pengiriman beberapa di antaranya, sehingga mengurangi risiko misi, menghadapi keterbatasan yang melekat. Roda kompaknya sederhana tidak dapat mengatasi rintangan jauh lebih besar dari diameter roda itu sendiri. Mengirim segerombolan kendaraan pengintai kecil memungkinkan meskipun ada yang gagal, yang lain melanjutkan misi. Mengirimkan satu penjelajah besar berarti satu kegagalan mengakhiri segalanya.

Roda berdiameter variabel adalah tambahan baru dalam eksplorasi bulan dan dapat memecahkan masalah ini, diperluas bila diperlukan untuk mengatasi hambatan dan menyusut untuk transportasi yang efisien. Tapi membuat roda seperti ini untuk Bulan ternyata hampir mustahil. Lingkungan bulan secara unik tidak ramah terhadap sistem mekanis. Debu halus dan abrasif menyusup ke segala sesuatu dan, dalam ruang hampa udara, permukaan logam yang terbuka saling menempel melalui proses yang disebut pengelasan dingin. Engsel dan sambungan tradisional tidak bertahan lama dalam kondisi seperti ini.

Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh Profesor Dae-Young Lee dari Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) telah menemukan solusi elegan dengan melihat ke masa lalu. Mereka menggabungkan prinsip-prinsip desain jembatan swadaya Leonardo da Vinci dengan pola lipat origami untuk membuat roda yang berubah tanpa sambungan mekanis tradisional.

Rodanya menggunakan rangka logam elastis dan penegang kain yang melentur, bukan berputar. Ini desain dapat berkembang dari ukuran kompak dengan diameter 230mm hingga 500mm, lebih dari dua kali lipat ukurannya. Penjelajah kecil yang dilengkapi dengan roda ini tetap low profile selama pengangkutan, namun memperoleh kemampuan pendakian seperti kendaraan yang jauh lebih besar saat dikerahkan ke permukaan bulan.

Tim menguji roda tersebut secara ketat menggunakan tanah bulan buatan. Pesawat ini menunjukkan traksi yang unggul di lereng yang tidak stabil dan bertahan dari benturan jatuh yang setara dengan 100 meter gravitasi bulan. Struktur logamnya terbukti cukup fleksibel untuk bertransformasi dengan andal dan, pada saat yang sama, cukup kaku untuk menopang bobot penjelajah pada regolit yang lepas.

Chae Kyung Sim dari Institut Astronomi dan Ilmu Luar Angkasa Korea menekankan pentingnya ilmu pengetahuan dan menyebut kawah bulan sebagai “warisan geologi alam” yang membuat teknologi ini terjangkau. Dr. Jongtae Jang dari Korea Aerospace Research Institute mencatat bahwa roda tersebut dioptimalkan menggunakan model termal untuk menahan fluktuasi suhu 300 derajat Celcius antara siang dan malam bulan.

Profesor Lee menyatakan optimisme bahwa, meskipun masih ada tantangan dalam sistem komunikasi dan tenaga, teknologi inovatif ini menempatkan tim sebagai pemimpin potensial dalam misi eksplorasi bulan di masa depan, yang menargetkan perbatasan bawah permukaan Bulan yang misterius.



Tautan sumber