Cómo son los robots autónomos que enviará la NASA a la Luna para mapear su terreno

La exploración lunar enfrenta nuevos desafíos tecnológicos y científicos, donde la autonomía y la colaboración entre robots se perfilan como elementos clave para el éxito de futuras misiones. En este contexto, la misión CADRE (Cooperative Autonomous Distributed Robotic Exploration) de la NASA propone enviar tres pequeños rovers capaces de trabajar en equipo y tomar decisiones por sí mismos en la superficie de la Luna. El proyecto busca demostrar que la cooperación entre múltiples máquinas autónomas puede transformar la manera en que se estudian terrenos extremos y se recolectan datos en ambientes hostiles.

El desarrollo de CADRE responde a la necesidad de superar las limitaciones de la exploración robótica tradicional, que depende del control humano a distancia y enfrenta obstáculos como la falta de comunicación constante y la complejidad del terreno lunar. Estos avances podrían allanar el camino para operaciones más ambiciosas en el futuro, como la explotación de recursos en el polo sur lunar y el apoyo a misiones tripuladas.

Cómo funciona el sistema autónomo de los rovers CADRE

La NASA anunció que la misión CADRE, programada para finales de 2026, planea enviar a la Luna tres pequeños vehículos robotizados, cada uno del tamaño de un equipaje de mano. Estos rovers estarán equipados con paneles solares para obtener energía, cámaras de visión estéreo para tomar imágenes en tres dimensiones, sensores de navegación para orientarse y un radar especial que puede “ver” debajo de la superficie lunar. Los tres robots se conectarán entre sí y con una base central ubicada en el módulo que aterrizará en la Luna, usando una red de radio tipo malla.

Este sistema permite que los rovers compartan información de manera directa y continua, lo que asegura la coordinación del equipo aunque alguno pierda la conexión momentáneamente. Les posibilitará compartir información y coordinar sus tareas sin que personas desde la Tierra tengan que darles instrucciones todo el tiempo.

Los rovers funcionarán juntos y decidirán cómo organizarse para cumplir su misión. Cada robot podrá ocupar el rol de líder, repartir las tareas entre el grupo y modificar los planes si uno de ellos tiene poca batería. Esta forma de trabajo en equipo representa un avance importante en comparación con otras misiones anteriores, como el proyecto A-PUFFER del Jet Propulsion Laboratory (JPL), que desarrolló el primer software que permite a varios robots tomar decisiones de manera conjunta.

En las pruebas realizadas en la Tierra, los ingenieros observaron que los rovers eran capaces de elegir rutas, avisarse sobre obstáculos y hacer pausas si alguno necesitaba recargar su energía. “Los rovers demostrarán cómo varios robots pueden tomar datos al mismo tiempo, algo que una sola máquina no puede lograr”, informó la NASA. Gracias a este método, será posible crear mapas en tres dimensiones del subsuelo de la Luna y obtener información de distintos puntos al mismo tiempo, lo que aumentará la cantidad y calidad de los datos científicos.

Qué dificultades enfrentan los robots en el entorno lunar

La superficie lunar presenta condiciones extremas que exigen soluciones innovadoras. Las temperaturas pueden alcanzar hasta 140 °C durante el día y descender a −171 °C en la noche. Además, la duración de un día lunar equivale a unos 14 días terrestres, por lo que los rovers realizarán experimentos para probar sus capacidades en ese tiempo antes de que la falta de luz solar impida recargar sus baterías.

El software de autonomía, denominado “Strategic Planner” y desarrollado en colaboración con el grupo de inteligencia artificial del JPL, controla cuándo los robots deben trabajar y cuándo “dormir” para proteger los componentes electrónicos del calor y administrar eficazmente la energía almacenada. El sistema ajusta el cronograma de actividades en tiempo real, basándose en las condiciones ambientales, los niveles de energía y las predicciones derivadas de las tareas planificadas.

Wanjiku Chebet Kanjumba, candidata a doctorado en ingeniería aeroespacial en la Universidad de Florida, explicó en un artículo de The Conversation que la autonomía resulta fundamental ante la imposibilidad de controlar los rovers desde la Tierra en tiempo real. “En el polo sur lunar, el terreno puede interrumpir las comunicaciones y los cráteres bloquean la línea de visión con los satélites de retransmisión”, señaló.

La Luna no cuenta con satélites de posicionamiento global como el GPS que se usa en la Tierra. Por esa razón, los rovers de la misión CADRE deberán orientarse y saber dónde están usando solo las imágenes de sus cámaras y los datos de sus propios sensores, por lo que crearán sus propios mapas del terreno mientras avanzan.

El trabajo en equipo de los robots y el futuro de la exploración lunar

Kanjumba destaca que la misión CADRE marcará la primera vez que la NASA emplea un sistema autónomo compuesto por varios rovers fuera de la Tierra. Este método permite distribuir riesgos y tareas, de modo que si uno de los robots falla, los demás pueden continuar la misión. “Un equipo autónomo reasigna tareas entre sí, seleccionando el próximo objetivo que pueden alcanzar y completar con la energía disponible”, indicó la experta.

Los desafíos no se limitan a la autonomía individual. La cooperación entre diferentes tipos de robots de diversos fabricantes se perfila como un obstáculo futuro. Según Kanjumba, “aún no existe un protocolo común para que un rover construido por una empresa transfiera una tarea a una herramienta creada por otra”. Esta cuestión adquiere relevancia ante la inminente competencia internacional: la misión china Chang’e-7 espera su lanzamiento a fin de año con el objetivo de trabajar en equipo en el polo sur lunar, lo que subraya la necesidad de que la NASA desarrolle tecnología capaz de operar sin supervisión constante.

El éxito de CADRE podría sentar las bases para una economía lunar basada en la explotación de recursos como el agua, esencial para la producción de propelente y oxígeno. Podría abrir la puerta a futuras operaciones prolongadas en la Luna, donde equipos de robots autónomos trabajen durante meses sin supervisión directa desde la Tierra. Según el análisis de Kanjumba, este tipo de avances permitiría mantener actividades continuas en la superficie lunar, algo que aún no se probó a tanta distancia y por períodos tan prolongados.