Projete um Rover de Marte com Papelão

Os rovers da NASA trabalham a mais de 200 milhões de quilômetros da oficina mais próxima. Uma roda racha, um sensor morre, e não tem ninguém lá fora para consertar. Nunca. Toda decisão de projeto é tomada pensando nisso.

Hoje você não vai construir para 200 milhões de quilômetros. Mas os limites são os mesmos: os materiais que você achar, um peso que não dá para passar, terreno horrível e um rover que precisa funcionar de verdade quando alguém testar na sua frente.

• Papelão (caixas de cereal, caixas de entrega, qualquer papelão plano)
• Fita silver tape ou fita crepe
• Tesoura
• Tubos de papelão (rolos de papel-toalha ou papel higiênico)
• Canudos
• Copinhos de papel
• Opcional: colchetes de latão, elásticos, uma régua

Os engenheiros de verdade são avaliados por requisitos específicos, não por boas intenções. Estes são os seus:

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   Carregue uma carga útil

   Equilibre em cima um copinho com 3 moedas ou 3 pedrinhas. Se virar, a missão falhou.

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   Atravesse o terreno

   Role sobre uma folha de caderno amassada sem atolar nem parar.

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   Sobreviva à queda

   Solte da altura do seu joelho. Ele precisa ficar inteiro e continuar rodando.

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   Extra: o braço

   Coloque algo que se estenda para fora do corpo, como o braço de um rover, e que possa descer até o chão enquanto o rover fica parado.

Todo trabalho real de engenharia vem com regras que você não escolheu. Trabalhar dentro delas é o trabalho inteiro. Aqui estão as suas:

• Precisa caber em uma caixa de sapato
• Nada de cola quente. Só fita e colchetes
• As rodas precisam ser redondas. Redondas de verdade, não mais ou menos redondas
• 45 minutos no relógio
• Antes de testar, você precisa explicar uma decisão que tomou e por quê

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   Quantas rodas?

   Quatro ganham de três em estabilidade, mas cada roda a mais é mais peso e mais uma coisa que pode quebrar. Os rovers de verdade usam seis, cada uma montada para se mover sozinha. Assim uma pedra só não vira o veículo inteiro.

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   Onde está o peso?

   Peso em cima, capota fácil. Peso embaixo, fica firme. Deixe as partes pesadas o mais perto do chão que der.

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   Qual é a largura da bitola?

   A distância entre as rodas da esquerda e da direita se chama bitola. Mais larga é mais difícil de virar de lado. Mais estreita passa por lugares apertados. Escolha o seu problema.

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   O que acontece quando uma roda pega um buraco?

   Com um eixo rígido, um buraco só levanta aquele lado inteiro do rover. Os rovers de verdade usam suspensão rocker-bogie para cada roda se mover sozinha. E agora a pergunta divertida: dá para imitar isso com papelão e fita?

• Ele capotou no teste de carga? Onde estava todo o peso?
• O papel amassado travou o rover? Uma roda afundou ou o corpo arrastou?
• Ele sobreviveu à queda? E, se não, o que cedeu primeiro?
• Se alguém te desse mais dez minutos, qual única coisa você mudaria?

Escreva as respostas ou desenhe. Essa folha é a diferença entre uma primeira construção e uma segunda que seja realmente melhor.

“Um estudante colocou uma rampa na frente do rover dele usando uma tira de papelão dobrada. Disse que era para empurrar as pedras do caminho. Perguntei se ele tinha visto isso em um rover de verdade. Ele disse que não, que só achou que ia ajudar. Esse é o tipo certo de raciocínio.”

O Perseverance, o rover que está rodando por Marte agora mesmo, pesa cerca de 1.025 quilos e anda sobre seis rodas que se movem de forma independente. Ele carrega câmeras, um microfone, uma broca e um helicóptero inteiro chamado Ingenuity. Cada peça precisou ser leve o bastante para decolar, resistente o bastante para sobreviver ao pouso e confiável o bastante para continuar trabalhando por anos sem ninguém para ajudar.

Distribuição de peso, número de rodas, altura livre do solo, carga útil. É exatamente sobre isso que os engenheiros de rover da NASA discutem. Você está respondendo às mesmas perguntas. A única diferença é o orçamento.