En esta respuesta a ¿Cómo se llaman las líneas en las ruedas del rover Perseverance? ¿Son diferentes a los de Curiosity? y en fuentes vinculadas allí, hemos aprendido que las líneas a lo largo de las caras comerciales de las ruedas de los rovers de la NASA a lo largo de la dirección axial se llaman garras y que las formas en las ruedas de Perseverance son realmente "onduladas" en lugar de las ruedas de Curiosity.
Dicha ondulación se muestra en la pregunta vinculada.
Pregunta: ¿Por qué exactamente las garras de la rueda de Perseverance están onduladas? ¿Qué información se obtuvo a través de la experiencia con Curiosity y las simulaciones en la Tierra que condujo a esta nueva forma perspicazmente ondulada?
Edición obligatoria:
La primera línea de esta pregunta ya se vincula con el duplicado propuesto y rechazado, y los comentarios allí reconocen que se desconoce el motivo real. Por lo tanto, he dividido este aspecto como una nueva pregunta. Afortunadamente, esta pregunta aquí ahora está en proceso de ser respondida aquí y no se puede encontrar ningún rastro de esta respuesta allí.
La respuesta, creo, es casi con certeza reducir las tensiones asociadas con los extremos afilados de los chevrones en las garras, aunque los diseños de las ruedas también difieren en otros detalles (ver más abajo).
Como es bien sabido , Curiosity ha sufrido una importante cantidad de daños en sus ruedas. Citando la referencia anterior:
Las lágrimas resultan del cansancio. [...] Las tensiones de la fatiga del metal son más altas cerca de las puntas de las características de chevron y, de hecho, muchos desgarros parecen iniciarse cerca de las características de chevron.
(Tenga en cuenta que también hay pinchazos en la piel, que creo que no están relacionados con la fatiga).
Es bien entendido que las tensiones son altas alrededor de las esquinas afiladas de las estructuras y, por lo tanto, evitarlas puede reducir las tensiones y que esto puede provocar fallas por fatiga. Famoso, el cometa de Havilland sufrió fallas por fatiga que causaron una serie de accidentes: un documento extenso sobre esto está aquí (enlace PDF). Estas fallas por fatiga fueron causadas por altas tensiones alrededor de las esquinas de las ventanas de la aeronave, que eran cuadradas. Luego, el avión fue rediseñado con ventanas redondas, lo que resolvió el problema de la fatiga. Nada de esto ayudó a que la fatiga no se entendiera bien en ese momento. (Sorprendentemente, la novela No Highway de Nevil Shute describe fallas por fatiga en aviones y es anterior alos desastres del Cometa. Shute era un diseñador de aviones.)
Así que creo que evitar el patrón de chevron evita las esquinas afiladas con altas tensiones asociadas que han causado problemas con las ruedas de Curiosity , aunque no han sido la única fuente de problemas. Sin embargo, no he podido encontrar una confirmación directa de esto, y también hay otros cambios de diseño: esta página describe algunos de los cambios, que incluyen que el neumático sea más grueso, presumiblemente para reducir el daño por pinchazo.
Un par de notas sin fuente: una característica que es notable (y está documentada) es que hay más garras en las ruedas nuevas que en las viejas: el espacio es más pequeño. Esto hará al menos dos cosas: significará que la carga en la rueda se distribuirá entre más garras, reduciendo así la tensión alrededor de cada garra, y también significará que cualquier piedra que pueda meterse entre las garras para perforar la estructura de la rueda debe ser más pequeña, ya que el espacio es más pequeño. Ambos factores son claramente buenos, aunque deben haber costado mucho.
Nilay Ghosh