Por Wanjiku Chebet Kanjumba, *Universidad de Florida*
La NASA planea enviar tres rovers pequeños a la Luna con una sola instrucción: resuelvan entre ustedes cómo explorar un pedazo de terreno.
La misión Cooperative Autonomous Distributed Robotic Exploration, o CADRE, alunizará en la cara visible desde la Tierra como parte del lanzamiento IM-3 de la NASA, previsto para fines de 2026. Estos vehículos pasarán cerca de dos semanas cartografiando el terreno como un equipo autoguiado. Ningún joystick los va a controlar y ningún humano aprobará cada giro.
Ingenieros comprueban si los rovers de CADRE pueden conducir y coordinarse por su cuenta en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, en Pasadena, California. NASA/JPL-Caltech.
Los rovers elegirán un líder entre ellos, se asignarán sus propias tareas y rehacerán sus planes como grupo cuando a uno se le esté acabando la carga. Si resulta, CADRE será la primera vez que la NASA opere varios rovers más allá de la Tierra como un único sistema autónomo.
Ese logro importa mucho más allá de esta misión, porque la NASA está evaluando futuras misiones al polo sur lunar, donde hay agua en forma de hielo atrapada en cráteres que no ven la luz del Sol desde hace miles de millones de años. Si se logra separar químicamente ese hielo y convertirlo en propelente y aire respirable, podría transformarse en la materia prima de una economía lunar construida en torno a depósitos de combustible y soporte vital fabricados en la propia Luna.
Por ahora, la única demanda por ese hielo viene de contratos estatales. Y una operación que hay que supervisar desde 384.000 kilómetros de distancia no escala fácil hacia un mercado. Así que, aunque una economía lunar plena todavía está lejos, CADRE está probando si los robots pueden trabajar sin supervisión el tiempo suficiente, y en cantidad suficiente, para mantener una operación lunar andando mes tras mes.
Soy candidata a doctora en ingeniería aeroespacial e investigo guiado, navegación y control para servicio en órbita y remoción activa de desechos espaciales. Trabajo sobre el mismo problema que enfrentan estos rovers: cómo decide una máquina qué hacer a continuación cuando no puede llamar a casa para pedir instrucciones.
¿Por qué la Tierra no puede conducir?
En el polo sur lunar, el propio terreno provoca cortes de comunicación. Los comandos llegan al rover a través de satélites de retransmisión, y los bordes de los cráteres pueden bloquear la línea de vista hacia esos satélites. Un rover que se aventure dentro de un cráter en sombra puede quedar sin contacto durante todo el trayecto.
Una comunicación intermitente no solo hace molesto conducir. Puede costarle al rover energía que no logrará recuperar.
Un rover polar funciona con un presupuesto finito de iluminación. Los paneles solares cargan la batería solamente mientras hay Sol, y en la Luna el amanecer no es un evento diario. La noche dura cerca de dos semanas terrestres y, en los polos, solo unas pocas crestas quedan iluminadas por períodos largos. Por eso, cada minuto que el rover pasa detenido esperando instrucciones nuevas está gastando energía almacenada que no podrá reponer hasta que vuelva el Sol.
¿Por qué el polo es el caso difícil?
Los polos lunares traen además desafíos únicos. La luz solar puede pasar del resplandor directo a la sombra absoluta mientras el rover baja desde el borde iluminado de un cráter hasta el piso en penumbra, así que una cámara que funcionaba arriba puede quedar ciega abajo.
La Luna tampoco tiene satélites GPS como la Tierra, de modo que los rovers no pueden saber con exactitud dónde están. Necesitan construir sus propios mapas a partir de lo que ven sus cámaras y sensores.
Las temperaturas dentro de las regiones permanentemente en sombra caen por debajo de los 170 grados Celsius bajo cero, equivalentes a 274 grados Fahrenheit bajo cero. Y el polvo lunar es más peligroso de lo que suena. Una carga eléctrica lo levanta del suelo, y miles de millones de años de impactos de micrometeoritos han dejado cada grano afilado y dentado.
Ese polvo desgasta los rodamientos de las ruedas y se cuela más allá de los sellos. Mantenerlo fuera de las partes móviles del rover sigue siendo un problema sin resolver. El polvo también puede cubrir los lentes de las cámaras de las que depende la navegación, y dejar al vehículo sin capacidad de ver hacia dónde va ni de moverse con seguridad.
¿Por qué un solo rover no alcanza?
Mandar un único rover a revisar un cráter lunar es una misión riesgosa. Si queda atascado, la campaña se termina. Si sus instrumentos fallan, no hay una segunda máquina que tome las mediciones. Los equipos multirrobot reparten ese riesgo y se dividen el trabajo. Un rover puede cargar los sensores y otro la perforadora, mientras un módulo de aterrizaje ubicado en una cresta iluminada actúa como centro de energía y comunicaciones.
Bajo un apagón de comunicaciones, un equipo de rovers que espera órdenes desde la Tierra tiene que detenerse. Un equipo autónomo se reasigna tareas entre sí y elige el próximo objetivo que puede alcanzar y completar con la energía que le queda. El tiempo muerto se convierte en tiempo de trabajo.
En las pruebas en tierra del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, los rovers de CADRE lograron esa coordinación. Frente a obstáculos inesperados replanificaron rutas como grupo y, cuando a uno se le agotó la batería, todo el equipo se detuvo para poder continuar juntos.
¿Qué queda por resolver?
Una campaña en el polo sur lunar tendría que operar durante meses, y ningún equipo de robots ha trabajado todavía tan duro, tanto tiempo y tan lejos de auxilio. Los ingenieros están desarrollando maneras de que los rovers naveguen sin posicionamiento satelital y tomen decisiones a bordo, pero ese software aún debe probarse en la superficie.
Mientras tanto, a mediados de agosto de 2026 la misión Chang'e-7 de China espera en Wenchang, el sitio de lanzamiento en la isla de Hainan, con despegue previsto para fin de año. Su módulo de aterrizaje, su rover y su sonda saltarina están pensados para trabajar en el polo como un equipo, con la sonda construida para saltar hacia cráteres permanentemente en sombra. Si Estados Unidos quiere seguir el ritmo, va a necesitar sus propios robots capaces de coordinarse sin supervisión.
Por último, no existe una manera acordada de que un rover fabricado por una empresa le pase una tarea a una herramienta construida por otra, ni de decidir cuál trabaja primero el piso del cráter. A medida que mejoren los equipos de rovers autónomos, los grupos que los construyen tendrán que definir esas reglas.
CADRE le dirá a los científicos si tres rovers pequeños pueden razonar juntos en la Luna. La pregunta más difícil es si una docena de máquinas distintas, de constructores distintos, pueden hacer lo mismo de manera confiable durante años.
