De hagedis die inspireert
Ontvang de dagelijkse nieuwsbrief Popular Science 💡
Doorbraken en DIY-tips, zes dagen per week.
Om op Mars te komen, moet je het zand verslaan.
Het pakt je uiteindelijk altijd.
Duitse ingenieurs bouwden een grondrover die echt zwemt. Geen wielen die vastlopen. Gewoon pure voorwaartse beweging, die de Afrikaanse zandvis (Scincus scincus ) nabootst. Het is een hagedis. Het graaft zich in de Sahara alsof het onder water is. Een van de vreemdste trucs van de natuur zou wel eens onze volgende planeethopper kunnen redden.
Een video die deze week is gedropt door de Universiteit van Würsburg. Het ding ziet eruit als een zilveren minikoelkast. Het bevindt zich op een testvloer die is gebouwd om de Rode Planeet na te bootsen. Het rolt niet. Het golft. Elk van de vier wielen maakt een patroon in de vorm van een acht, snijdt in het stof, duwt hard en snijdt vervolgens terug zoals het kwam.
“De wielen bootsen de karakteristieke interactie van het dier [zandvis] met de grond na.”
Amenosis Lopez uit Würzburg zei dat de robot sinusvormige sporen achterlaat. Het genereert longitudinale kracht. En lateraal. Het beweegt gewoon.
Waarom wielen falen
De meesten van ons denken dat ruimtewagens op WALL-E lijken. Grote nummers. Ronde wielen. Solide techniek.
Verkeerd voor dit terrein.
Zand is een leugenaar. Het werkt de ene seconde vast en de volgende seconde vloeibaar. Voeg daarbij de hellingen, de oneffen grond, de plotselinge gladde plekken… en een rover komt vast te zitten. Het zinkt. Het wacht. De natuur heeft dit miljoenen jaren geleden opgelost met de zandvis. Ondanks de naam is het geen vis. Het is een skink.
Oppervlakkig gezien ziet het er normaal uit. Scrabblen met kleine pootjes.
Ondergronds is het een ander beest. Op röntgenfoto’s is te zien hoe de hagedis met zijn lichaam zwaait. Krachtige stuwkracht. Het overwinnen van weerstand. Het oscilleert letterlijk door het vuil als een forel in water. Ingenieurs van Georgia Tech keken ernaar en gingen aan de slag. In 2011 bouwden ze hun eigen robotversie. Ze ontdekten dat de ingeklemde kop van de hagedis niet alleen schattig is. Het creëert lift. Het helpt het wezen gemakkelijker te zwemmen.
Zinken of zwemmen
De nieuwe Würzburg-robot verslaat standaardwielen. Zonder twijfel.
Waar ronde wielen wiebelen en glijden, houden deze oscillerende wielen de lijn vast. Ze blijven stabiel. Maar het was niet gemakkelijk. Vroege prototypes waren te zwaar. Ze zonken gewoon. Poef. Weg. Het team ging terug, verbreedde de wielen en ontmantelde de massa. Lichter betekent hoger.
Zal NASA deze overnemen?
Waarschijnlijk niet morgen.
We hebben nog steeds meer controle nodig. Slip in de echte wereld is rommelig. Hoe zit het met de lading? Hoe zit het met zware wetenschappelijke instrumenten? Er zijn variabelen. Velen van hen. Maar het ontwerp werkt. Het is een bewijs van evolutionair genie. We besteden eindelijk aandacht aan hoe dieren de harde dingen overleven.
Het zand weet wat het moet doen. Misschien zijn onze machines een inhaalslag aan het maken.
