Dos equipos de la Universidad Aeronáutica Embry-Riddle han sido elegidos para presentar su investigación sobre el polvo lunar en el Foro de Competencia Human Lander Challenge (HuLC) de la NASA.
Equipos de estudiantes universitarios y de posgrado de universidades de todo el país tuvieron el desafío de proponer soluciones innovadoras para gestionar el polvo lunar, que puede ser abrasivo y dañino para el hardware durante los viajes espaciales. Los finalistas fueron elegidos en función de sus propuestas, y cada equipo recibió un estipendio para desarrollar su concepto y luego presentarlo en el Foro de Competencia HuLC, del 25 al 27 de junio, en Huntsville, Alabama.
Los 12 finalistas presentarán sus innovaciones ante un panel de expertos de la industria, y los tres mejores equipos compartirán un premio de 18.000 dólares, además de obtener la oportunidad de construir sus conceptos para un posible uso futuro en una misión lunar Artemis.
Desempólvate
Uno de los finalistas de Embry-Riddle es un equipo de 10 estudiantes del campus de Daytona Beach, elegido por su proyecto CRATER (Ceramic Research Advancement Technology). La investigación del equipo se centra en el uso de un revestimiento cerámico de carburo de tungsteno con un patrón de hoja de loto para disminuir la cantidad de polvo lunar que se adhiere a las naves espaciales que aterrizan en la Luna.
“Comenzamos este proyecto para reducir los problemas con el polvo lunar en la Luna, que puede ser fino y abrasivo y dañar los módulos de aterrizaje”, dijo Miquela Smith, estudiante junior de Ingeniería Aeroespacial y líder del equipo/investigación de CRATER. “Ha sido una gran preocupación para la NASA. , y nuestro propósito es encontrar una solución innovadora”.
El equipo está compuesto por estudiantes de la Facultad de Ingeniería, que trabajan con la asesora Dra. Seetha Raghavan, profesora de Ingeniería Aeroespacial y decana asociada de Investigación y Estudios de Posgrado de la facultad, en un laboratorio en el Parque de Investigación de Embry-Riddle.
“El equipo de CRATER ha sido increíble con toda la energía y pasión que tienen para responder al desafío de la NASA”, dijo Raghavan. “No sólo son creativos en su enfoque para resolver los desafíos que conlleva la exploración lunar, sino que también son excepcionalmente detallados en su rigor científico y están bien organizados para que cada miembro se comprometa a contribuir a este esfuerzo. Esa es una gran combinación para el éxito”.
Smith, quien este verano realizó una pasantía trabajando en sistemas de propulsión de cohetes con Northrop Grumman, en Utah, dijo que su equipo está realizando una variedad de pruebas para probar la adhesión y la resistencia al desgaste del recubrimiento, incluidas pruebas criogénicas y térmicas para garantizar que el recubrimiento no se dañará. derretirse a altas temperaturas o agrietarse en temperaturas muy frías.
“Todo el mundo está muy emocionado de ser reconocido por la NASA como finalista”, dijo Smith. “Hemos podido crecer realmente y aprender de esta experiencia”.
Además de Smith, el equipo de CRATER incluye a los estudiantes de último año Maximus Méndez y Justin Astacio; los juniors Zeba Momin, Tristan Ahuna, Caleb Thompson, Luizandrei Galanida y Kristen Sanchez; y los estudiantes de primer año Joanna Jose Fnu y Avi Waghray. Todos los estudiantes del equipo son estudiantes de Ingeniería Aeroespacial, excepto Sánchez, quien se especializa en Ingeniería Mecánica.
El equipo PARSEC del Campus Prescott también es finalista en el Foro de Competencia Human Lander Challenge (HuLC) de la NASA. Los estudiantes del equipo incluyen (en la foto de izquierda a derecha) Grant Bowers, David Clay, Jakobe Denby, Aidan Kihm, Sanaya Nichani y Bruce Noble. (Foto: Embry Riddle/David Clay)
Crear una plataforma de aterrizaje
Otro equipo del Campus Prescott de Embry-Riddle, compuesto por seis estudiantes universitarios de Ingeniería Aeroespacial, Mecánica y de Software, presentará su proyecto de investigación en la final. El proyecto, denominado PARSEC (Plume Additive for Reduction Surface Ejecta and Cratering) propone una solución teórica para mitigar los efectos de la interacción pluma-superficie (PSI) durante los alunizajes.
“Son un grupo de estudiantes muy proactivos”, dijo el Dr. Siwei Fan, asesor del equipo PARSEC, profesor asistente de Ingeniería Aeroespacial en el Campus Prescott de Embry-Riddle. “Esta oportunidad es enorme para ellos”.
El programa Artemis de la NASA aspira a establecer un asentamiento humano a largo plazo en la Luna y sus alrededores en las próximas décadas. Sin embargo, el simple hecho de aterrizar una nave espacial en la Luna de manera segura sigue siendo un desafío.
“El polvo lunar es extremadamente nítido y diminuto”, dijo David Clay, estudiante de segundo año de Ingeniería Aeroespacial y director de proyectos del equipo PARSEC. “Partículas tan pequeñas pueden acelerar hasta tres kilómetros por segundo desde la columna de un módulo de aterrizaje y un costoso equipo de chorro de arena. Las cosas pueden salirse de control rápidamente”.
El diseño propuesto por PARSEC se colocaría cerca de la boquilla del motor del módulo de aterrizaje, posicionada para liberar un aditivo granular especial en la columna de escape durante el descenso. La mezcla caería a la superficie y se endurecería, limitando la cantidad de polvo lunar que se desprende durante el aterrizaje.
“El aditivo consiste en cerámicas livianas como la alúmina y metales como el aluminio”, dijo Clay. “Cuando el polvo se despliega en la columna, se derrite antes de llegar a la superficie, donde se adhiere al regolito suelto, impidiendo que sea expulsado”.
Mirando hacia el futuro
Tanto el equipo de Daytona Beach como el de Prescott recibieron un estipendio de $9,450 de la NASA para perfeccionar sus conceptos y presentarlos finalmente en la competencia de junio.
“Ser seleccionados para recibir financiación significaría que hemos desarrollado algo que la NASA considera digno de más investigación y pruebas”, dijo Bruce Noble, subdirector del proyecto PARSEC. “Nos permitiría trabajar con la NASA, un sueño para muchos de nosotros, y también que se han logrado avances significativos hacia una presencia humana sostenible en otros cuerpos celestes”.
El Human Lander Challenge (HuLC), patrocinado por el Programa del Sistema de Aterrizaje Humano de la NASA y administrado por el Instituto Nacional Aeroespacial, es una iniciativa que apoya los esfuerzos de la Dirección de Misiones de Desarrollo de Sistemas de Exploración (ESDMD) de la NASA para explorar soluciones innovadoras para una variedad de sistemas de aterrizaje humano conocidos. (HLS) áreas de desafío.
*Keaton Ziem contribuyó a este informe.
