¿Exploraremos pronto cuevas lunares? Los robots autónomos nos muestran el camino hacia el futuro
Expertos han presentado tres robots que esperan usar para explorar cuevas subterráneas en la Luna o Marte. Esto hace realidad una visión de hace décadas.
Los tubos de lava subterráneos han sido durante mucho tiempo una gran promesa para los viajes espaciales: en la Luna o Marte, podrían proteger a los astronautas de la radiación, las fluctuaciones de temperatura y los impactos de meteoritos, por no mencionar los descubrimientos científicos que serían posibles allí.
Sin embargo, acceder a las estructuras ocultas es técnicamente extremadamente difícil. Actualmente se está considerando la posibilidad de acceder a los llamados tragaluces.
Un equipo de investigación europeo, en el que participa el Centro de Innovación en Robótica del Centro Alemán de Investigación para la Inteligencia Artificial (DFKI), ha presentado un innovador concepto de misión.
Este concepto se basa en la interacción de tres robots especializados que trabajan juntos de forma autónoma en cuatro fases claramente definidas para explorar una cueva. El trabajo se publicó en la revista Science Robotics.
Cuatro fases en la oscuridad
La misión se divide en varias etapas: primero, los robots mapean el entorno y la cueva. Luego, se inserta un cubo sensor en la cueva para recopilar los datos iniciales. En el tercer paso, un pequeño rover desciende en rappel de forma controlada antes de mapear finalmente el ducto de lava en detalle en 3D en la cuarta fase.
La secuencia tiene como objetivo garantizar la identificación temprana de riesgos y el correcto funcionamiento conjunto de los sistemas. "A diferencia del uso de un solo rover, el uso de un equipo proporciona redundancia adicional y mejora las capacidades operativas de la misión", afirma la publicación.
Prueba de campo en Lanzarote
Una prueba de campo realizada en febrero de 2023 en la isla volcánica de Lanzarote, donde el equipo probó los tres sistemas SherpaTT, Coyote III y LUVMI-X en un entorno realista, demostró que la idea no solo funciona en teoría.
Primero, los robots cartografiaron conjuntamente el paisaje alrededor de una claraboya. A continuación, el pequeño LUVMI-X colocó un cubo sensor en la abertura para recopilar las mediciones iniciales. Los datos se utilizaron para determinar el punto de descenso ideal.
El SherpaTT, de mayor tamaño, asumió el papel de ancla y bajó el ágil Coyote III a las profundidades de forma controlada. Una vez abajo, Coyote III se separó del sistema de cuerdas, se movió de forma independiente por el difícil terreno y creó un modelo 3D preciso de la cueva.
Estos conceptos van más allá de la investigación básica: los tubos de lava han figurado en la lista de posibles ubicaciones para bases extraterrestres desde la década de 1960. Se han descubierto numerosos respiraderos colapsados desde la órbita de la Luna y Marte. Sin embargo, la exploración directa ha sido difícil hasta ahora, ya que serían demasiado peligrosos y complejos para los humanos.
Por lo tanto, la robótica autónoma podría ser la solución. Sin embargo, existe un problema: si bien los rovers pueden controlarse desde la Tierra, las señales de comunicación alcanzan rápidamente sus límites en cuevas o bajo la superficie. Por lo tanto, una autonomía aún mayor es esencial.
Las ventajas de un enjambre de robots de diferentes tipos son evidentes: sus capacidades se complementan, las cargas se pueden distribuir y la misión podría continuar incluso si fallan sistemas individuales.
Las pruebas en Lanzarote también demostraron que los robots no solo pueden recopilar datos cartográficos, sino también responder a desafíos en tiempo real, lo cual puede ser crucial en cuerpos celestes extraterrestres.
Un hito para la exploración
Con el éxito de la prueba, se allana el camino hacia una misión lunar. La combinación de capacidades de navegación autónoma con colaboración flexible y tecnología cartográfica moderna representa sin duda un importante avance.
Los científicos creen que un equipo coordinado de robots, en general, sería capaz de obtener datos fiables en condiciones extremas. Por lo tanto, el proyecto proporciona una valiosa experiencia inicial para los viajes espaciales y su uso en la Tierra, por ejemplo, en la exploración de zonas volcánicas peligrosas.
Tubos de lava subterráneos como refugios para la próxima generación de investigadores y astronautas: con robots como SherpaTT, Coyote III y LUVMI-X, podríamos estar mucho más cerca de lograr esta visión de lo que pensábamos anteriormente.
Referencia de la noticia
Domínguez, R., et al. (2025): Cooperative robotic exploration of a planetary skylight surface and lava cave. Science Robotics. 10, eadj9699.