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MIT Media Lab diseña y prueba tejas modulares para arquitectura espacial autoensamblada | Noticias

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El MIT Media Lab ha compartido información sobre su proyecto pionero para construir hábitats en el espacio. El proyecto, llamado TESERAE, tiene como objetivo crear una teja altamente técnica que pueda usarse como elemento de construcción para estructuras autoensamblables, adaptables y reconfigurables.

Impresión artística de la nave espacial TESERAE. Crédito: Iniciativa de exploración espacial de MIT Media Lab (representación artística cortesía de Igor Neminov)

En lugar del método tradicional de transportar módulos habitacionales fijos y rígidos al espacio exterior, creando estructuras como la Estación Espacial Internacional, el equipo detrás de TESERAE cree que su método modular de autoensamblaje puede reducir el peso de la carga útil y reducir la complejidad de la construcción, al tiempo que amplía las posibilidades. de cómo podría ser la futura arquitectura espacial.

Concepto de ensamblaje de TESERAE: Empaquetado plano para el lanzamiento, mosaicos liberados para girar y autoensamblarse casi estocásticamente, geometría objetivo, constelación de múltiples módulos TESSERÁE anclados. 1 crédito

Cada estructura TESERAE estará compuesta por un conjunto de tejas modulares, que pueden autoensamblarse de forma autónoma en una geometría dada. Para el prototipo TESERAE, el equipo usó 20 mosaicos hexagonales y 12 mosaicos pentagonales para crear una cúpula similar a la de Buckminster Fuller. Cada loseta cuenta con una cubierta exterior rígida, detección receptiva para ayudar a la unión entre las losetas, imanes para permitir la unión y un sistema integrado de gestión y recolección de energía. Las tejas diseñadas para estructuras habitables también incluirán mecanismos de sujeción y sellado para presurización.

Simulación de física paramétrica de TESERAE que muestra el autoensamblaje en órbita a escala de hábitat en curso. 1 crédito

Una vez que esté completamente operativo, el equipo espera que TESERAE sirva como módulos en órbita versátiles y de bajo costo que proporcionarán una infraestructura espacial crítica para futuros hábitats de gravedad cero, laboratorios de ciencias, áreas de preparación para la exploración de la superficie en otros mundos y más. El objetivo inmediato del equipo es que TESERAE apoye misiones a la órbita terrestre baja, la Luna y Marte, para uso en órbita y en la superficie.

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Hardware TESERAE v1 preparado para pruebas de microgravedad de vuelo parabólico ZERO-G. 1 crédito

Una misión habilitada por TESSERAE vería los mosaicos empacados y condensados ​​para el lanzamiento, antes de ser liberados durante la órbita para autoensamblarse en una geometría predeterminada. Una vez ensamblada, la estructura podría reconfigurarse a pedido. La estructura también se puede desmontar por completo para empaquetarla nuevamente, ya sea para llevarla de regreso a la Tierra o para aterrizar en la superficie lunar o marciana para volver a ensamblarla. El equipo también prevé múltiples estructuras TESERAE anidadas para servir como bases orbitales más grandes y para respaldar planes futuristas para hoteles espaciales que alojen a turistas en la órbita terrestre baja.

Subconjunto de tres mosaicos TESERAE, con hardware v2 para vuelo suborbital Blue Origin. Crédito: Ariel Ekblaw, foto cortesía de Felix Kraemer

Si bien TESERAE es técnicamente un acrónimo (para Estructuras Espaciales Electromagnéticas Teseladas para la Exploración de Entornos Adaptables y Reconfigurables), tanto el nombre como el proyecto más grande tienen una influencia significativa de los mosaicos romanos. En la historia romana antigua, los mosaicos se formaban a partir de pequeñas piezas estándar entrelazadas, también llamadas teselas. «Hacemos esta referencia a la historia antigua, cuando diseñamos un artefacto de nuestro futuro de exploración espacial», dijo el equipo, «para vincular elementos arquitectónicos a través de escalas y milenios».

Tres generaciones de hardware TESSERAE, tanto pentágonos como hexágonos (de izquierda a derecha): Zero Gravity Flight 2017, Suborbital Launch 2019, ISS 30-day mission 2020. Crédito: Ariel Ekblaw (TESSERAE), foto de Jimmy Day

Tras el despliegue exitoso de un prototipo inicial de TESERAE en un vuelo ingrávido en 2017, y más pruebas a bordo de un vehículo de lanzamiento suborbital Blue Origin en 2019, 2020 ha visto siete mosaicos de TESERAE de ancho en un lanzamiento de SpaceX a la Estación Espacial internacional. Los mosaicos se liberaron de la ISS, donde se autoensamblaron con éxito.

Hardware TESERAE v2, preparado para pruebas de microgravedad en el lanzador suborbital New Shepard de Blue Origin. Crédito: Ariel Ekblaw, foto cortesía de Felix Kraemer

La noticia del desarrollo de TESERAE llega semanas después de que la NASA otorgara subvenciones a tres universidades de EE. UU. para desarrollar infraestructura lunar. El año pasado se anunció que la construcción del primer hotel espacial del mundo comenzaría en 2026, mientras que Blue Origin anunció planes para construir una estación espacial de uso mixto para fines de la década.

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Mientras tanto, a fines del año pasado, hablamos con Jakob Lange de BIG, quien nos dio una idea del proyecto Mars Dune Alpha de la compañía, un prototipo actualmente en construcción en el Centro Espacial Johnson en Houston, EE. UU. Texas.

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