Senz’aria, in termoplastica e resistente a temperature che vanno da 240 sottozero a più di 100 gradi. È il rivoluzionario prototipo di ruota lunare senza aria, sviluppato da Michelin come progetto Lunar Wheel, riprendendo i concetti espressi con la soluzione Uptis per auto e veicoli commerciali, che però utilizza una combinazione di gomma, alluminio e una struttura portante flessibile in plastica rinforzata con fibre di vetro.
La proposta intende rispondere al bando NASA relativo al programma Artemis, ovvero il nuovo sbarco sul nostro satellite. In particolare l’obiettivo di Artemis è esplorare il polo sud lunare, dove finora nessun essere umano è mai stato, per raccogliere dati scientifici e cercare acqua sotto forma di ghiaccio.
Da sottolineare come la casa francese parli correttamente di ruota e non di pneumatico perché il prodotto non presenta valvole o camere d’aria.
| INDICE |
| Ruote futuristiche per zone inesplorate |
| Le sfide da affrontare sulla Luna |
| I vulcani dell’Alvernia suolo “lunare” per i test |
| Dagli pneumatici dello Space Shuttle ai Lunar Wheel |
Presentato nel 2024 come prototipo alla 24 Ore di Le Mans, la ruota airless di Michelin è realizzata interamente in termoplastica, con una struttura composta da raggi a forma di S che collegano il centro con il battistrada. Questa soluzione, oltre a garantire morbidezza e flessibilità, è anche molto sicura, perché anche se alcuni raggi si rompessero, la ruota continuerebbe a funzionare. La ruota verrà utilizzata per il rover del progetto (modulo LTV), che dovrà operare sulla Luna per un decennio, trasportare due astronauti ed esplorare aree remote per raccogliere campioni. Tra una missione con equipaggio e l’altra, il veicolo dovrà spostarsi autonomamente tra i vari punti di atterraggio e funzionare in modo indipendente, la principale differenza rispetto al veicolo del programma Apollo (1961–1972).
Le sfide che il Michelin airless dovrà affrontare sul nostro satellite saranno molteplici.
- Aderenza: con una gravità pari a 1/6 di quella terrestre, il rover sulla Luna dovrà affrontare inclinazioni fino a 20° su terreni sciolti e vergini. Servono dunque ruote specifiche e durevoli, con ampia superficie di contatto, un po’ come succede per le ciaspole sulla neve.
- Assenza di atmosfera: poiché la superficie lunare non è protetta da un’atmosfera, i livelli di raggi UV sono quindi molto più elevati e i materiali invecchiano più rapidamente. Le ruote, sempre a contatto con il suolo, saranno sottoposte sia a radiazioni UV che solari.
- Radiazioni elettromagnetiche: le ruote dovranno resistere anche alle radiazioni elettromagnetiche, rendendo essenziale un lavoro approfondito su materiali e proprietà tribologiche (interazioni d’attrito), oltre a una conoscenza profonda dell’ambiente ostile.
- Bassa resistenza al rotolamento: il rover trascorrerà molto tempo all’ombra e non potrà perciò ricaricare spesso le batterie tramite i pannelli solari. Per questo, Michelin progetterà ruote e materiali per minimizzare il consumo energetico, aumentando l’autonomia.
- Resistenza all’abrasione: la sabbia del polo sud lunare ha subito pochissima erosione, quindi è molto aggressiva e abrasiva. Per durare 10.000 km/10 anni, le ruote dovranno essere estremamente resistenti, adatte a sabbia, rocce e crateri e capaci di mantenere le loro proprietà in ogni condizione.
- Clima estremo: si prevede di trovare acqua ghiacciata a temperature fino a -250 °C, mentre in altre zone si raggiungono +100 °C. Queste escursioni non esistono sulla Terra, per cui solo materiali estremamente innovativi, per composizione e capacità di deformarsi, potranno sopravvivere.
Michelin, con una squadra diretta da Sylvain Barthet, responsabile del settore 'ruote del futuro' e del progetto Vision, sta attualmente svolgendo numerosi test nel cratere spento del vulcano di Saint-Ours-les-Roches nell'Auvergne, nei pressi di Clermont-Ferrand. La regione vulcanica dell’Alvernia (Massiccio Centrale) presenta infatti molte somiglianze con il suolo lunare, rendendola ideale per le sperimentazioni.
Il prototipo rappresenta un ulteriore esempio dell’esperienza Michelin nel campo dei materiali compositi.
“Per 135 missioni, dal 1995 al 2007, la NASA ha affidato a Michelin la progettazione e produzione degli pneumatici per lo Space Shuttle - spiega Christophe Moriceau, direttore della ricerca avanzata del costruttore francese - Da allora abbiamo condotto ricerche per vari veicoli lunari e, nel 2021, abbiamo avviato una nuova collaborazione con il team di progettazione di Intuitive Machines e i suoi partner Northrop Grumman, Boeing e AVL per creare le ruote del rover lunare Artemis”.