Pachacuteq: el primer robot peruano de exploración espacial

El Rover peruano es finalista en el prestigioso European Rover Challenge (ERC). Es la segunda vez que el equipo peruano Kamayuc llega a la final de este certamen, que este año se celebrará en la ciudad polaca de Kielce. Los peruanos participan de forma remota.

Durante siglos, cuando los seres humanos hemos fantaseado con la idea de los viajes a otros mundos, un planeta en particular llamaba nuestra atención: Marte. De hecho, la idea del “marciano” como habitante de una civilización extraterrestre es posiblemente la más popular, sin importar la cultura a la que pertenezcas. Hoy, sin embargo, no solo conocemos mucho más sobre el “planeta rojo” de lo que nuestros antepasados; hemos enviado robots que ya recorren sus valles y montañas. 

Marte es distinto a la Tierra. Su superficie es seca, polvorienta y cubierta de óxido de hierro, lo que le da ese color rojo tan característico. Con un diámetro de poco más de la mitad de nuestro planeta y una masa que no supera el 15% de la nuestra, además, tiene una fuerza de gravedad tres veces menor a la nuestra. Toda esta información es importante y es la que ayudó a Elvis Aarón Castañeda Cabrera, estudiante de la Universidad Nacional de Ingeniería (UNI) a responder preguntas como, “¿Cómo debería ser la llanta de un vehículo espacial que explore el suelo de Marte?”. 

Tras más de un año de investigación, Castañeda, de 21 años, encontró respuesta en el tallo de las plantas: debe ser ligera y a la vez resistente para moverse en un terreno accidentado e impredecible. A este invento lo llamó Pachacuteq, por el nombre del famoso Inca que expandió el reino del Cusco y lo convirtió en el Tawantinsuyo, durante el siglo XIII. 

LA REVANCHA DE KAMAYUC

Castañeda trabaja junto con un grupo de unos 30 estudiantes de la UNI en el primer robot explorador de Marte -Rover, por el nombre en inglés que define a un ‘astromóvil’- de diseño peruano. Este equipo de investigadores participa en el European Rover Challenge (ERC) 2021 , la mayor competencia internacional de robótica espacial en Europa, bajo el nombre de ‘Equipo Kamayuc’. 

Gracias a su invento han llegado, por segunda vez, a la final de esta competencia que se celebra en Kielce, Polonia. El Perú participa en la modalidad remota, junto con otros 58 equipos de distintos países. Este año aspiran a ganar, haciendo algunas modificaciones al diseño original y considerando que se tomarán una revancha frente a sus competidores.

El pasado 10 de junio se realizó una prueba de mantenimiento remoto en Polonia. A los muchachos de Kamayuc les fue muy bien. Se encuentran confiados: "En palabras de uno de los organizadores del European Rover Challenge, somos uno de los mejores equipos en dar el test", indica el equipo en Facebook. Este año, al equipo se han sumado investigadores de otras universidades, entre ellas la Universidad Nacional Mayor de San Marcos (UNMSM). 

UN DISEÑO BASADO EN LA NATURALEZA

La mayor dificultad que encontró el equipo Kamayuc se encuentra en las llantas del Rover. Esta no puede ser neumática -es decir, tener aire por dentro-, sino contar con una estructura que le permita deformarse ante los impactos y volver a su estado original. 

Castañeda, quien se encarga de las simulaciones sobre la interacción entre la rueda y el suelo, cuenta que encontró sus respuestas en el lugar menos esperado. “Le pregunté a un amigo que estudia Biología en La Agraria si es que en la naturaleza había ejemplos de cómo adaptarse a las contingencias. Me empezó a hablar sobre los patrones de elipses en el interior de los tallos de las plantas: con vacíos para transportar los fluidos pero a la vez resistentes”, detalla el joven ingeniero.

Las llantas de los Rovers ya utilizan patrones naturales, en específico la geometría hexagonal de los panales de abeja. El problema es que al tratarse de objetos puntiagudos, estas figuras tienen una mayor concentración de fuerza en las puntas. Las elipses presentan una solución ideal al problema. “Las figuras curvas distribuyen mejor los esfuerzos, por lo que tienen menos probabilidades de fallar al soportar cargas”, agrega Castañeda. 

UN FUTURO PARA UN INGENIERO SOÑADOR

Elvis Castañeda nació en Lambayeque y es becario de Pronabec. Recuerda que de niño tenía las piezas de un carro metálico para armar, pero él prefería construir naves espaciales. Esa curiosidad y capacidad creativa le han permitido llegar lejos, con mucho estudio y siempre –como él destaca- con un trabajo de equipo creativo y disciplinado. 

A su corta edad cuenta, además, con una investigación ya realizada sobre la parte externa de la llanta del vehículo espacial. Todo este trabajo ha sido seleccionado para ser publicado en la revista de la duodécima Conferencia Internacional de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial (ICMAE) 2021, que se celebrará del 16 al 19 de julio en Atenas, Grecia. 

El rover peruano podría hacer historia en este 2021.