A NASA Artemis-programjának célja a Hold déli pólusának feltárása – ahol ember még soha nem járt –, tudományos adatok gyűjtése, emellett a tudósok remélik, hogy jég formájában vizet is találnak.

A Michelin jelenleg egy levegő nélküli kerék fejlesztésén dolgozik a projekt holdjárójához, amelynek egy évtizedig kell működnie a Holdon, miközben két űrhajóst szállít, távoli területeket fedez fel és mintákat gyűjt.

Az emberek vezetésével végzett küldetések között a jármű várhatóan önállóan működik, és jut majd el különböző célpontokra, ami hatalmas ugrás a NASA 1961 és 1972 között, az Apollo-programban végzett munkájához képest.

„1995 és 2007 között, 135 küldetés során a NASA a Michelint bízta meg azzal, hogy gumiabroncsokat tervezzen és gyártson az űrsiklóira” – emeli ki Christophe Moriceau, a Michelin kutatási igazgatója. „Azóta folyamatosan végzünk kutatásokat különböző holdjárókkal kapcsolatban, és 2021-ben új együttműködésbe kezdtünk az Intuitive Machines tervezőcsapatával és partnereivel, közöttük a Northrop Grumman, a Boeing és az AVL vállalatokkal, hogy az Artemis holdjáróhoz kerekeket fejlesszünk. Így kerültünk a programba, miután jelentkeztünk a NASA tenderére.”

A keréknek a Holdon extrém körülmények között kell majd helytállnia:

• Tapadás: A földi gravitációnak mindössze egyhatodával a Hold felszínének bejárása egyedi kihívást jelent a jármű méretétől vagy tömegétől függetlenül. A Földön is nehéz megmászni a homokos lejtőket, de ez még bonyolultabb feladat a Holdon, ahol a jármű akár 20 fokos, laza és szűz talajjal borított emelkedőkkel néz szembe. Ehhez speciális, tartós kerekekre lesz szükség, amelyek tapadást biztosítanak a legkülönbözőbb felületeken. Ebben segít a lehető legnagyobb érintkezési felület, hasonlóan ahhoz, ahogyan mi kevésbé hajlékony hótaposót hordunk, hogy nagyobb felületen osszuk el súlyunkat havon járás közben.
• Az atmoszféra hiánya: A Hold felszínét nem védi atmoszféra, így az UV-sugárzás szintje jóval erősebb, az anyagok pedig lényegesen gyorsabban öregszenek. A holdjáró kerekei folyamatosan kapcsolatban lesznek a talajjal, és ki lesznek téve a Nap és az UV-sugárzás támadásainak. Emellett ellenállónak kell lenniük az elektromágneses sugárzással szemben is. Ezek a jelenségek egyértelműen hatással lesznek a járműre és kerekeire, így létfontosságú figyelembe venni őket az anyagok tribológiai (súrlódási) tulajdonságainak fejlesztése során, és megérteni, mire van szükség a helytálláshoz egy ilyen ellenséges környezetben.
• Alacsony gördülési ellenállás: A holdjáró a legtöbb időt árnyékban fogja tölteni, így nem tudja majd gyakran feltölteni akkumulátorát a napelemei segítségével. Ezért a Michelinnek úgy kell megválasztania az anyagokat és kialakítania a formatervet, hogy az energiaigény a lehető legkisebb legyen, és a jármű megőrizhesse autonómiáját. Minél kisebb ellenállást kell leküzdenie előrehaladáskor – a kerek által okozott közvetlen ellenállást is beleértve –, annál kevesebb energiára lesz szüksége a mozgáshoz.
• Kopásállóság: A Hold déli sarkán található homok igen csekély eróziónak van kitéve, ami azt jelenti, hogy nagyon agresszíven koptatja a vele kapcsolatba kerülő felületeket. Ahhoz, hogy 10 év alatt több mint 10 000 kilométert tudjon megtenni, és helytálljon minden terepen, beleértve a homokot, a sziklákat és krátereket, a holdjáró kerekeit különösen ellenálló anyagból kell készíteni, amely a környezeti viszonyoktól függetlenül megőrzi tulajdonságait.
• Klíma: A tudósok remélik, hogy jég formájában vizet találnak majd olyan helyeken, ahol a hőmérséklet mínusz 250 fokra is zuhanhat, de más területeken, ahol a jármű áthalad, akár plusz 100 fokra is felmehet. Ilyen viszonyok nem léteznek a Földön, és – összetételüknek és deformálódási képességüknek köszönhetően – csak kivételes anyagok élhetik túl a megpróbáltatásokat.

A Francia-középhegység vulkánjai helyettesítik a Holdat

Bár a korábbi küldetések eredményeként elérhetőek holdkőzetminták, a Michelin szakértői elsősorban tudományos publikációkból tájékozódnak. Ezek tanulmányozása során jöttek rá, hogy Franciaország vulkanikus Auvergne régiója – nem messze a cég clermont-ferrand-i központjából a Francia-középhegységben – mutat bizonyos hasonlóságokat a Hold talajával, így ideális tesztelési célokra.

A Michelin innovációs képessége bemutatkozik a közutakon, a Le Mans-i 24 órás versenyen… és a Holdon

Lehet, hogy kevés a közös a FIA Endurance World Championship Hypercars versenyben részt vevő MICHELIN Pilot Sport Endurance gumiabroncsokban és a levegő nélküli kerekekben, amelyek 10 évet fognak a Holdon tölteni, de mindkettőben megmutatkozik a Michelin egyedi innovációs képessége abban, hogy optimális teljesítményt nyújtson a lehető legtöbb időn keresztül.

Mindkét termék a Michelin clermont-ferrand-i (Franciaország) kutatási létesítményének gyümölcse, és mindkettő annak köszönheti kivételesen hosszú élettartamát, hogy olyan fejlett anyagokat használnak gyártásuk során, amelyek kidolgozását a vállalat kutatási és fejlesztési központjaiban dolgozó, több mint 6 ezer szakértő tudása és ismerete teszi lehetővé.

Az autóversenyzés világában a Michelin egyedülálló szakértelme az anyagok területén lehetővé teszi, hogy partnereinek tartós teljesítményt nyújtson. A Michelint az a hit vezérli, hogy a gumiabroncsok legfőbb környezeti minősége a tartósság, és a vállalat már régen az élettartam maximalizálásának irányába fordította innovációs képességeit.

Az évek során ez a hosszú élettartammal kapcsolatos rekordok hosszú listáját eredményezte a világ versenypályáin. 2011 óta például a Le Mans-i 24 órás versenyen a Michelin gumiabroncsai több mint 700 kilométert futnak, mialatt közel konzisztens köridőket tesznek lehetővé. Ez kettőnél több Forma–1-es nagydíj távolsága. Ennek megfelelően a 2000-es évek elejéhez képest a Michelin felére csökkentette a versenyen elkoptatott gumiabroncsok számát.

Tavaly áprilisban, az olaszországi, imolai 6 órás versenyen a Ferrari egyik prototípusa 129 kört, azaz 632 km-t tett meg egyetlen garnitúrával.

A Michelin állóképességi versenyekre kifejlesztett termékkínálata lehetővé teszi hosszú távok megtételét nagyon nagy átlagsebességgel, annak ellenére, hogy az abroncsokra rendkívüli terhelés hárul és rendkívül nagy hossz- és oldalirányú erők hatnak rájuk a mai kifinomult hiperautókon.

Amellett, hogy lehetővé teszi a mobilitás új formáinak felderítését és azok alkalmazását egy szebb jövő érdekében, a Michelin egyedülálló szakértelme biztosítja a vállalat helyét nemcsak a motorsportban és a közutakon, de – miért is ne? – az űrben is!

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!