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Miembros de los grupos de investigación de Ingeniería Gráfica y Estructuras Espaciales (InGraStrUC) y de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Cantabria (UC) participan en el diseño de nuevas soluciones constructivas para la habitabilidad en el espacio a partir de módulos plegables y ensamblables, pensados para su instalación en tubos de lava de la Luna. La investigación comparte los mismos objetivos que el programa Artemisa, liderado por la NASA, que plantea el regreso sostenido y tripulado al satélite natural y se apoya en estructuras subterráneas naturales como entornos más seguros frente a la radiación, los micrometeoritos y los cambios extremos de temperatura. 

El trabajo, liderado por el investigador y profesor del área de Expresión Gráfica, Valen Gómez Jáuregui, consiste en el análisis de tecnologías constructivas basadas en estructuras espaciales y de tensegridad que permitan crear hábitats autosostenibles, capaces de desplegarse in situ con un menor coste de lanzamiento. El objetivo es reducir masa y volumen por módulo, lo que facilitaría el transporte y permitiría levantar instalaciones de mayor tamaño en menos tiempo.   

“El proyecto se centra en diseñar una estructura plegable y modular que pueda unirse a otras similares para conformar un hábitat completo, pensado para la Luna o Marte", explica Valen Gómez Jáuregui. “Partimos de módulos que se fabrican en la Tierra, se transportan de forma compacta y se despliegan de manera controlada en destino, con la posibilidad de conectar zonas habitables, de cultivo o de soporte vital entre otras".

La propuesta se está validando mediante el diseño de varios prototipo, a escalas reducida y real, compuestos por una estructura desplegable que puede ensamblarse directamente con otros módulos a través de sus propios elementos portantes e instalaciones. Para ello, el equipo ha analizado el estado del arte en estructuras plegables, con especial atención a tipologías cúbicas que reproduzcan espacios similares a los terrestres. Una decisión relevante, subrayan los investigadores, por su impacto en el bienestar psicológico de las tripulaciones. 

“El análisis previo mostró que muchas soluciones existentes no se adaptaban a las necesidades reales de plegado y habitabilidad", señala Gómez Jáuregui. “Eso nos llevó a proponer un diseño propio que combina distintos sistemas de plegado, barras articuladas, mecanismos de tijera y elementos telescópicos, con el fin de lograr un despliegue más eficiente y fiable".

El desarrollo del proyecto incluye simulaciones mediante herramientas CAD y la verificación posterior con prototipos impresos en 3D. Una vez comprobado el funcionamiento del sistema, el siguiente paso es la construcción de modelos a mayor escala que permitan evaluar su comportamiento en condiciones cercanas a las reales. Parte de estas pruebas se realizarán en colaboración con la agencia Astroland, en su estación análoga Ares, situada en una cueva de Arredondo, utilizada para simular hábitats en tubos de lava lunares.

La relevancia del trabajo reside en su potencial aplicación directa a futuras misiones de exploración lunar y marciana, en línea con las estrategias de la Agencia Espacial Europea (ESA) y otras agencias internacionales. Además, refuerza la posición de España en el ámbito de la habitabilidad espacial y fomenta la transferencia de conocimiento entre la investigación universitaria y el sector industrial. 

Colaboración InGraStrUC e Ingeniería Mecánica 

El grupo de investigación Ingeniería Gráfica y Estructuras Espaciales (InGraStrUC) cuenta con una trayectoria consolidada en el estudio de estructuras espaciales y de tensegridad, sistemas formados por barras y cables en los que los elementos en compresión no se tocan entre sí.  

Durante los últimos años ha desarrollado soluciones innovadoras en este campo, algunas de ellas protegidas mediante patentes, aplicadas tanto a la arquitectura como a la ingeniería avanzada. Esta experiencia acumulada sustenta ahora su aportación a uno de los retos tecnológicos y científicos más relevantes de la exploración espacial contemporánea. 

Por su parte, el grupo de investigación en Ingeniería Mecánica desarrolla actividad de I+D orientada a la modelización, análisis y validación experimental de sistemas y componentes mecánicos, con especial foco en dinámica y vibraciones, mecánica estructural y cálculo, tribología y lubricación, diseño y caracterización de transmisiones y ensayo e instrumentación.  

Su trabajo combina metodologías numéricas (por ejemplo, modelos multicuerpo y de elementos finitos) con campañas de medida en laboratorio y en condiciones representativas de operación.   

Además de Valen Gómez Jáuregui participan en el proyecto José Andrés Díaz Severiano, Noemí Barral Ramón, Ana de Juan de Luna y Miguel Iglesias Santamaría, además de Antonio Romero Arévalo, del Departamento de Ingeniería Geográfica y Técnicas de Expresión Gráfica.  

Foto: De izquierda a derecha, Ana de Juan, Valen Gómez Jáuregui, Miguel Iglesias y Antonio Romero.