Científico: La exploración espacial será cosa de robots

Según el Dr. Tomasz Barciński, del Centro de Investigaciones Espaciales de la Academia de Ciencias de Polonia, la exploración espacial estará en gran medida a cargo de los robots. Realizarán una variedad de tareas, desde simples trabajos de limpieza hasta la realización de experimentos complejos.

En la Estación Espacial Internacional (ISS), los astronautas ya están probando robots que pueden apoyar el trabajo humano. "Con el tiempo, los robots podrán encargarse de prácticamente todo lo imaginable en cuanto a asistencia a los astronautas en sentido amplio", declaró a PAP el Dr. Barciński, director del Laboratorio de Mecatrónica y Robótica de Satélites del CBK PAN.

Agregó que la ISS ya cuenta con un robot esférico, Int-Ball, que vuela y documenta el trabajo de los astronautas. Además, se utiliza para probar técnicas para mover el robot en condiciones de microgravedad. También podemos imaginar, por ejemplo, trabajos de limpieza realizados por robots: es fácil ensuciar el espacio reducido de una estación espacial. Robots más avanzados reemplazarán a los humanos en la realización de experimentos cada vez más complejos, que pueden ser tediosos y consumir mucho tiempo. Estas actividades son ideales para un robot. Con el tiempo, también podrán reemplazar a los humanos en algunas caminatas espaciales, describió el Dr. Barciński.

Señaló que la microgravedad que prevalece en la órbita significa que los robots que operan en estaciones espaciales pueden tener una variedad de formas. "Imaginen, por ejemplo, una pelota como Int-Ball con dos, cuatro o incluso ocho brazos u otras extremidades, similar a la trompa de un elefante, con pinzas o diversos sensores. Probablemente asistiremos a una evolución gradual en el diseño de estas máquinas, en cuyo contexto surgirá de vez en cuando una idea completamente nueva y revolucionaria", explicó el experto de CBK PAN.

Según añadió, uno de estos enfoques revolucionarios es la llamada robótica blanda. Son robots hechos de polímeros blandos. "El cuerpo flexible, ligero y delicado mantendrá fácilmente su forma en microgravedad y, al mismo tiempo, podrá cambiarla si es necesario, por ejemplo, para llegar a lugares de difícil acceso", describió.

También señaló nuevos desafíos relacionados con la microgravedad: los robots se comportarán de manera diferente que en la Tierra, a menudo contrariamente a la intuición cotidiana. "Sin embargo, esto no es un gran obstáculo. El cerebro humano aprende cosas nuevas con facilidad y los ingenieros sin duda lo aprenderán", aseguró el Dr. Barciński.

Además, según señaló, ya existen excelentes programas informáticos que permiten simular las condiciones espaciales o incluso el interior de la estación. Pueden utilizarse para probar, por ejemplo, enfoques que imiten la evolución de los organismos vivos.

"El ordenador recibe información sobre la función de un elemento determinado y las condiciones que debe cumplir; por ejemplo, debe pesar poco y consumir poca energía. (...) Por ahora, esta técnica se utiliza a diario para crear componentes individuales, pero con el tiempo, probablemente se desarrollará hasta tal punto que se crearán diseños para robots completos de forma similar", explicó el experto.

También destacó que uno de los principales límites para la introducción de robots en el espacio será la seguridad. Esto es especialmente importante en las estaciones espaciales, donde el espacio es limitado y un robot con mal comportamiento podría representar una amenaza para los astronautas y el delicado equipo. "Por lo tanto, los robots que operan en el espacio deberán estar especialmente bien diseñados en términos de seguridad. Los elementos de las estaciones espaciales con los que interactuarán los robots deberán tener un diseño especial: deberán ser, hasta cierto punto, resistentes a los errores de las máquinas", indicó el Dr. Barciński.

El experto explicó a PAP que los robots también operarán en órbita, por ejemplo: retirando de él viejos satélites o fragmentos de cohetes. También pueden emplearse para el mantenimiento de satélites, incluido su reabastecimiento de combustible. Los satélites deben realizar diversas maniobras correctivas, y pueden hacerlo mientras tengan combustible. Un avión cisterna orbital podría reabastecerlo. Funcionaría de forma similar a reabastecer cazas en el aire, aunque sería aún más sencillo porque en microgravedad, sin presencia de aire, dicho robot de reabastecimiento podría estar conectado rígidamente al satélite, explicó.

También se necesitarán robots en misiones a la Luna o a Marte, no sólo en los hábitats, sino también en la superficie. "En la Luna, podemos imaginar, por ejemplo, un ejército de robots mineros o dispositivos que recolecten muestras de rocas o busquen depósitos bajo el regolito", dijo el Dr. Barciński. También señaló que la Luna plantea desafíos especiales.

Uno de ellos es el regolito, que penetra todos los mecanismos expuestos y actúa como si se vertiera arena en los rodamientos, provocando su destrucción. Por lo tanto, es necesario desarrollar métodos de protección adecuados. Otro problema son las temperaturas extremas. El día y la noche en la Luna duran casi 15 días cada uno. Por la noche, la temperatura desciende a -150 grados Celsius y pocos robots logran sobrevivir. A su vez, durante el día hace un calor extremo, describió el entrevistado a PAP.

En su opinión, muchos robots necesitarán humanos para controlarlos, aunque también se crearán máquinas cada vez más independientes. El ingeniero del CBK PAN predice que estas dos ramas se interpenetrarán y se crearán robots parcialmente autónomos. Los exploradores de Marte y la Luna ya funcionan de esta manera.

Esto a su vez puede significar el surgimiento de una nueva profesión. "Actualmente, ya contamos con una profesión muy exigente: la de operador de satélites. Estas personas trabajan en tres turnos y supervisan el funcionamiento del satélite. Quizás, con el tiempo, se capacite a especialistas para operar robots espaciales", afirma el Dr. Barciński.

El científico ve en el desarrollo de robots espaciales una enorme oportunidad para las empresas e institutos polacos, incluido, por supuesto, CBK PAN, que ya participan en varios programas de construcción de este tipo de máquinas. Mencionó que actualmente en el CBK PAN se llevan a cabo los siguientes proyectos de investigación: investigación sobre manipuladores de satélites: servicio y captura de satélites. Los científicos también están trabajando en excavadoras para el suelo lunar y están investigando el tren de aterrizaje de módulos cuyas patas se controlan de manera similar a los brazos de un robot.

Creo que podemos diseñar los elementos principales de los robots espaciales, como manipuladores o plataformas de salto, con gran confianza. Como país, ya somos buenos en esto. Aún nos falta un poco para alcanzar la madurez completa en robótica espacial. La alcanzaremos cuando construyamos un sistema completo e independiente. (...) Necesitamos más experiencia para esto, pero solo la adquiriremos arriesgándonos a ser pioneros», concluyó el Dr. Barciński.

Ciencia en Polonia, Marek Matacz

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