La ESA planea explorar las cuevas lunares

A partir de estos cinco estudios Sysnova se desarrollaron tres escenarios de misión: uno para realizar una exploración preliminar de los pozos de entrada y las cuevas subterráneas desde la superficie lunar, otro para hacer descender una sonda a un pozo y acceder a la primera parte de una cueva y otro más para explorar un tubo de lava subterráneo usando róveres autónomos.

“Aunque los estudios eran muy distintos tanto temática como metodológicamente, ofrecen una visión excelente de las posibles tecnologías para explorar e investigar la geología bajo la superficie de la Luna”, señaló Loredana Bessone, responsable técnica de los estudios y gestora de proyectos de los programas Caves y Pangaea de la ESA, poco después de que se presentaran los estudios. “Ha sido una experiencia fantástica y una oportunidad estupenda para que la ESA empiece a planear misiones para explorar las cuevas lunares”.

Combinando ideas con otras iniciativas de exploración lunar de la ESA

En una combinación que maximizaría el retorno científico, los equipos a cargo de dos de los estudios —uno de la Universidad de Würzburg y otro de la Universidad de Oviedo— fueron seleccionados para participar en el estudio de diseño Concurrent Design Facility de la ESA (CDF). Ambos se centran en el segundo escenario de la misión, ya que las tecnologías que los equipos han desarrollado permitirían explorar y documentar de forma segura un pozo lunar y echar un primer vistazo a los túneles a los que podría dar paso.

El estudio CDF, que ha comenzado esta semana, incorpora los resultados de los estudios realizados por los dos equipos en los planes de la ESA para las iniciativas Gran Módulo Logístico de Aterrizaje Europeo (EL3) y Moonlight. Mientras que el EL3 está diseñado para facilitar distintas misiones de la ESA en la Luna, el objetivo de Moonlight es ofrecer capacidades de navegación y telecomunicaciones para la exploración lunar.

La Universidad de Würzburg ha estado investigando la posibilidad de bajar una sonda con un cable para explorar y caracterizar la entrada, las paredes y el tramo inicial de los tubos de lava lunares. Se cree que estas enormes cavernas subterráneas se formaron hace miles de millones de años por acción de la lava líquida.

Esta sonda compacta y esférica, bautizada con el nombre de Daedalus, estaría equipada con lídar 3D, visión estéreo y la capacidad de moverse de manera independiente. Al crear un modelo 3D del interior de un tubo de lava, la sonda podría identificar recursos geológicos y buscar lugares con temperaturas y niveles de radiación estables. Más tarde, esta información nos permitiría avanzar hacia la construcción de un asentamiento humano en la Luna.

Entretanto, la Universidad de Oviedo ha estado estudiando cómo desplegar una flotilla de pequeños robots dentro de una cueva. En colaboración con la Universidad de Vigo y Alén Space, su investigación se centra en solventar el problema de la ausencia de luz solar —y, por consiguiente, de energía solar— dentro de una cueva, además de cómo transmitir datos desde los robots a un róver sobre la superficie lunar.

La solución del equipo es usar una grúa para bajar los robots al tubo de lava. El róver de superficie, equipado con un panel solar, les suministraría energía por medio de la grúa empleando un “cabezal de carga” fijado a la base de la grúa. Al estar a la vista de los robots, el cabezal de carga los alimentaría y recibiría y transmitiría datos de forma inalámbrica.

De la visión de conjunto al más mínimo detalle

Continuando con la investigación, el estudio CDF diseñará una misión en las cuevas lunares que durará un día lunar (14 días terrestres), comenzando con el despliegue del EL3. Centrado en el segundo escenario de la misión, el estudio CDF también especificará los subsistemas individuales para la misión y garantizará que todos sean capaces de trabajar juntos.

“El estudio CDF investigará detalles como los requisitos energéticos de la misión, la ruta que se puede tomar desde el lugar del aterrizaje hasta el borde de la sima y la potencia y datos necesarios para descender y cartografiar el pozo”, explica Francesco Sauro, espeleólogo y experto en tubos de lava planetarios, además de director técnico de los cursos Caves y Pangaea de la ESA. “También estudiará las interfaces entre el róver y la grúa robótica, y entre la grúa y la sonda Daedalus”.

“En general, los estudios Sysnova y CDF están ayudando a la ESA a identificar tecnologías de interés y a desarrollar hojas de ruta para el futuro. Gracias a ellos, la agencia podrá evaluar la viabilidad de conceptos novedosos para misiones futuras”.

Mientras que la superficie lunar está bien documentada gracias a los orbitadores, el mundo subterráneo que oculta nuestro satélite natural sigue siendo un misterio. El cobijo que ofrecen las cuevas lunares, además del acceso a agua y a otros recursos, podría resultar vital para la futura exploración humana o robótica de la Luna. Por todo ello, los estudios Sysnova —y el estudio CDF subsiguiente— son un gran paso para hacer realidad una misión lunar.

Para saber más sobre cada uno de los estudios de Sysnova

Los siguientes vídeos, además de los artículos al final de esta página, han sido elaborados por los equipos de los estudios Sysnova.