美国宇航局计划在未来的火星探测器上使用可弯曲的钛合金车轮

任何穿越火星岩石地形的车辆都需要一套坚固的轮子。例如，NASA 的“毅力号”火星车就配备了厚铝制轮子，上面覆盖着防滑钉，以增强其牵引力和机动性。但总有改进的空间，据报道，NASA 的研究人员正忙于设计下一代轮胎，供未来火星探测车探险使用——与“毅力号”不同，一种新设计强调灵活性而不是刚性。

据美国宇航局周二报道，俄亥俄州辛辛那提格伦研究中心的工程师最近完成了对一辆原型火星车的测试，该车采用了最新的“形状记忆合金”（SMA）弹簧轮胎技术。这种新型合金依靠一种特制的镍钛合金，能够在弯曲、拉伸或经历极端温度变化后恢复到原来的形状。虽然标准轮胎通常是完全实心的，但这些 SMA 替代品更像是一个轮子形状的、紧密互锁的网状框架。

桑托·帕杜拉 (Santo Padula) 是 NASA 格伦研究中心的材料工程师，多年来一直致力于 SMA 技术的微调，但直到最近才意识到该技术在火星探测器项目中的潜力。这个想法是在参观 NASA 的模拟月球操作 (SLOPE) 实验室后产生的，当时他与一位老同事科林·克里格 (Colin Creager) 意外相遇，后者向他展示了他们最新的探测器测试。然而，帕杜拉几乎立刻就注意到原型钢轮存在潜在缺陷。

帕杜拉在谈到钢材发生不可逆变形的可能性时问道：“我一看到轮胎就说，你们的轮胎难道没有塑化问题吗？”

“科林告诉我，‘这是我们唯一无法解决的问题’，”帕多瓦回忆道。“我说，我有你的解决方案。我正在开发一种可以解决这个问题的新合金。这就是 SMA 轮胎的起源。”

帕杜拉和克里杰的团队合作了数月，将 SMA 改装到火星探测车的车轮上，最终打造出了一个可以进行压力测试的版本。去年秋天，研究人员前往英国斯蒂夫尼奇的空中客车防务与航天设施，在封闭的火星地形模拟中试用 SMA。