Perforando el Planeta Rojo

En los próximos dos años, los topos robóticos comenzarán a perforar el terreno rojo de Marte, en busca de pistas geológicas sobre la historia del planeta. Y dos nuevos dispositivos que los investigadores esperan que proporcionen una gran cantidad de información en el proyecto Mars Express (dirigido por un consorcio formado por la NASA, la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Italiana) se entrelazan con los avances en tecnología médica.



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El primero de estos muestreadores planetarios es un pequeño martillo neumático llamado perforador / descorazonador ultrasónico / sónico, o USDC, desarrollado en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA. Con solo tres partes móviles, pesa 0,7 kilogramos y no requiere más energía que una linterna. Sin embargo, un prototipo puede perforar agujeros de 12 milímetros de profundidad en granito sólido y sacar muestras de núcleos de cinco milímetros de diámetro.

Golpeando la roca





Debido a que el pequeño martillo neumático utiliza un movimiento de golpe rápido, en lugar de la acción de tallado de un taladro tradicional, no es necesario afilar la broca. También requiere de 20 a 30 veces menos presión que un taladro tradicional para perforar la roca, lo que hace que el dispositivo sea ideal para asteroides y cometas, objetos pequeños y livianos que deben ser penetrados en gravedad cero, dice Yoseph Bar-Cohen, líder del Jet. Equipo de Propulsion Lab desarrollando el dispositivo.

La fuerza de ruptura de rocas del taladro proviene de una pila de obleas que se expanden y contraen cuando se aplica un voltaje eléctrico. La broca, con una punta de carburo de sílice, es más dura que la mayoría de las rocas y ha podido perforar todas las muestras que pudo encontrar el equipo del JPL.

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Si bien pueden faltar algunos años para trabajar en Marte, el taladro ya se muestra prometedor como herramienta quirúrgica. Al martillar en lugar de girar, el dispositivo corta tejido y hueso sin agarrarlos ni girarlos, dice Tom Peterson, presidente de Cybersonics, la compañía de Erie, PA, que desarrolla aplicaciones comerciales.



El USDC no se limita a hacer agujeros redondos. Se puede usar cualquier broca de forma, dice Peterson. Cybersonics planea desarrollar una versión ortoscópica más pequeña para desconectar los cables del marcapasos durante las operaciones de reemplazo sin abrir el tórax del paciente. El taladro miniaturizado se conectaría a la punta de una sonda que podría insertarse en una pequeña incisión y guiarse a los cables del marcapasos, con una cámara de fibra óptica junto con el taladro. También hay planes para desarrollar una unidad que pueda perforar el hueso, ya sea para tomar muestras de médula ósea o para colocar dispositivos ortopédicos como varillas o prótesis de cadera, dice Peterson.

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Como tirar los dientes

Un segundo taladro, que ya está previsto para su uso en suelo marciano, contiene un componente inspirado en la tecnología dental. La misión Mars Express contendrá un taladro / descorazonador altamente miniaturizado desarrollado por científicos rusos. Dentro del descorazonador, un juego de pinzas dentales especialmente adaptadas agarrará los núcleos de roca y los traerá de regreso al interior del módulo de aterrizaje para regresar a la Tierra.

Las pinzas se diseñaron originalmente para sujetar incrustaciones dentales. El dentista Ng Tze-chuen, con sede en Hong Kong, los miniaturizó para que quepan dentro del descorazonador ruso, manteniendo su masa total por debajo del límite de 0,3 kilogramos para el módulo de aterrizaje Beagle 2 de Mars Express.



Independientemente de la profundidad de las perforaciones en Marte, está claro, dice Peterson de Cybersonics, que solo estamos rascando la superficie de lo que podría provenir de la polinización cruzada de tecnologías.

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