Il primo collaudo dinamico su suolo terrestre con simulazione delle sfide che il veicolo dovrà superare sulla Luna.
A più di mezzo secolo dal programma Apollo (1961-72), Artemis prevede d’inviare esseri umani sulla superficie lunare, a partire dal 1927, per stabilirvi una base e consolidare l’esperienza per le future missioni su Marte.
Due astronauti giapponesi prenderanno parte al progetto e Toyota sta collaborando con la Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) per sviluppare la mobilità sul nostro satellite.
Il Lunar Cruiser, a cui si è iniziato a lavorare nel 2019, è un rover pressurizzato che richiama lo spirito avventuroso del celebre Land Cruiser.
L’abitacolo ospiterà due astronauti garantendo l’autonomia vitale senza l’obbligo d’indossare tute extraveicolari.
L’ambiente lunare presenta una serie di criticità ben note: gravità pari a un sesto di quella terrestre, suolo sabbioso e abrasivo composto da regolite finissima, escursioni termiche che vanno da -170°C a +120°C .
A causa dell’assenza di atmosfera, il calore non può essere dissipato. Di conseguenza, si pensa di sfruttare il trasferimento per irraggiamento, con radiatori integrati nella carrozzeria.
La manovrabilità è un requisito essenziale data la presenza di crateri e massi. Il veicolo, lungo sei metri, è dotato di sei ruote motrici indipendenti, ciascuna mossa da un proprio motore elettrico.
La trasmissione assume un’importanza centrale e gli ingegneri hanno realizzato un sistema per rilevare anomalie, come slittamenti o rotazioni fuori controllo, su tutte le sei ruote abbinandole ad un meccanismo di sicurezza attiva (fail-safe) che interrompe l’alimentazione in caso di malfunzionamento, arrestando il mezzo.
Toyota si avvale delle partnership con altre due aziende giapponesi: Bridgestone e Mitsubishi Heavy Industries.
Il ruolo di Bridgestone è cruciale per rispondere all’esigenza di adottare soluzioni completamente differenti rispetto ai pneumatici tradizionali. Invece di gomma ed aria, le ruote strutturali sono composte da materiali metallici in configurazioni flessibili per assorbire gli urti e garantire la trazione. Un pneumatico rigido, al contrario, all’inizio procederebbe, ma poi sprofonderebbe spingendo la sabbia all’indietro con il risultato d’impantanarsi.
Il disegno del battistrada e l’ampiezza della superficie di contatto che aumenta deformandosi hanno la capacità di resistere alla polvere.
La propulsione elettrica a celle a combustibile rigenerative o reversibili (RFC), basata sull’idrogeno, assicurerà un’autonomia di circa 10.000 km e la produzione di acqua come scarto è una risorsa preziosa durante le missioni di lunga durata.
La piattaforma di partenza è lo stessa della Toyota Mirai, con un componente chiave dell’elettrolisi creato da Mitsubishi Heavy Industries (MHI).
Finché ci sono sole e acqua, le RFC generano energia quasi indefinitamente abbinando le celle a combustibile per convertire idrogeno (H₂) e ossigeno (O₂) in elettricità, producendo acqua (H₂O) come sottoprodotto, mentre l’elettrolizzatore sfrutta l’energia elettrica dei pannelli solari per scomporre l’acqua in idrogeno e ossigeno che vengono poi stoccati.
La speranza è che i progettisti riescano a combinare le celle a combustibile compatte di Toyota con il sistema di elettrolisi in piccole e sicure unità, in modo da impiegarle in zone prive di elettricità anche sulla Terra. Una tecnologia dalla valenza universale.
Il test, effettuato presso il Johnson Space Center della NASA, ha rilevato come il rover si muova in maniera fluida.
Le ruote hanno mostrato un leggero movimento irregolare, provocato dal limitatore di velocità attivo. Ulteriori prove hanno dimostrato un raggio di sterzata sorprendentemente stretto per un veicolo di queste dimensioni.
Severe verifiche saranno ripetute per raggiungere un grado di affidabilità prossima al 100%, con il fine di scongiurare qualsiasi tipo di guasto dalle potenziali conseguenze irreversibili. La sicurezza degli astronauti è prioritaria e le parti critiche saranno implementate con funzionalità ridondanti. Inoltre le interfacce saranno semplici, intuitive ed efficaci anche in condizioni di emergenza.
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Immagini: Toyota Times Global
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