美国宇航局的壁虎启发机器人抓取器可能有助于清理太空碎片

斯坦福大学和美国宇航局的科学家设计了一种新的受壁虎启发的机器人抓取器，可以抓取和处理对卫星、航天器和航天器上的宇航员构成危险的空间碎片。

大约50万块人造碎片在太空中呼啸而过，以每小时28000公里的速度绕着我们的星球旋转。这些碎片对卫星、航天器和这些航天器上的宇航员构成威胁。使清理工作特别具有挑战性的是，碎片存在于太空中。吸盘在真空中不起作用。

传统的粘性物质，如胶带，无法承受极端的温度波动。磁铁只对有磁性的物体起作用。

大多数提议的解决方案，包括碎片鱼叉，要么需要或导致与碎片的有力相互作用，这可能将这些物体推向意想不到的、不可预测的方向。

为了解决这个问题，斯坦福大学和美国宇航局喷气推进实验室(JpL)的研究人员设计了一种新型的机器人抓取器来抓取和处理碎片。 美国史丹福大学的Mark Cutkosky教授说：“我们开发的是一种利用壁虎启发的粘合剂的手爪。”

该小组在实验室和包括国际空间站(ISS)在内的多个零重力实验空间测试了他们的手爪和更小的版本。“有许多任务将从中受益，如交会对接和轨道碎片减缓，”喷气推进实验室的亚伦·帕内斯说。

帕内斯说：“我们最终还可以开发出一种攀爬机器人助手，可以在航天器上爬行，进行维修、拍摄和检查缺陷。”这种粘合剂以前曾用于攀爬机器人，甚至是允许人类爬上某些表面的系统。

他们的灵感来自壁虎，壁虎可以爬墙，因为它们的脚有微小的皮瓣，当与表面完全接触时，它的脚和表面之间会产生范德华力。这些是弱的分子间作用力，是由于分子外层电子位置的细微差别而产生的。

手爪的前部有一个粘合方格，手臂上有细长的粘合条，可以从两边折叠并向机器人的中间移动，就像它在提供一个拥抱一样。网格可以粘在扁平的物体上，比如太阳能电池板，手臂可以抓住弯曲的物体，比如火箭机身。研究人员希望他们能以更低的成本制造更大量的粘合剂。他想象有一天壁虎启发的粘合剂可以像尼龙搭扣一样普遍。