半世紀後重返月球,繼而進軍火星,幾乎等同於「重新發明車輪」。
畢竟,如果在火星上爆胎,想回地球可不是件容易的事。
「有一件事是絕對不能發生的,那就是輪胎被刺破。」法國輪胎製造商米其林(Michelin)行政總裁梅內戈(Florent Menegaux)表示。
火星的嚴苛環境,從無人探測器「好奇號」(Curiosity)的經驗可見一斑。
該探測器於2012年著陸火星,不過短短一年,它的六個硬質的鋁合金輪轂輪胎就已布滿裂痕與破洞。
至於月球,美國的阿提米絲(Artemis)計劃預計最早於2027年再次將太空人送上月球。
後續的阿提米絲任務,從預計2030年執行的「阿提米絲五號」(Artemis V)開始,將使用月球車探索月球南極地區。

在1969至1972年的六次阿波羅任務中,太空人從未離開登月點超過40公里(25英里),阿提米絲計劃的太空人將行駛更遠。
「我們的目標是在10年內行駛1萬公里。」在法國中部城市克萊蒙費朗(Clermont-Ferrand)負責米其林無氣輪胎計劃的巴特(Sylvain Barthet)表示。
「這不只是短短一週的任務,我們討論的是數十年的使用壽命,」美國太空總署格倫研究中心(John Glenn Research Centre, NASA)工程師帕杜拉(Santo Padula),他來自美國俄亥俄州,擁有材料科學博士學位。
對任何月球科技開發者而言,一大挑戰是極端的溫差。

在月球南北兩極,氣溫可驟降至攝氏零下230 度以下 —— 那已接近絕對零度,也就是原子幾乎完全停止運動的狀態。
而這對輪胎來說,是一大難題。
「當原子不再運動時,材料就很難變形並恢復原狀。」帕杜拉解釋。
輪胎必須能夠在翻越岩石時變形,之後迅速回彈到原本形狀。
「如果輪胎永久變形,它就無法有效滾動,會導致動力損耗。」帕杜拉補充說。
此外,新一代輪胎所承載的負重,遠超阿波羅太空人當年乘坐的輕型月球車(rover)。
他指出,未來的太空任務將需要支援「更大型的科學平台與越來越大可移動的太空艙」。
而在火星上,問題將更加嚴峻,因為那裡的重力是月球的兩倍。
阿波羅任務時期的月球車,使用的是由鍍鋅鋼琴線編織而成的網狀輪胎,續航距離約34公里(21 英里)。
由於極端溫差與宇宙射線(cosmic rays)會分解橡膠,或令其變得像玻璃般脆弱,所以用於太空的無氣輪胎材料,主要考慮的是金屬合金與高性能塑膠。
歐洲太空總署(European Space Agency, ESA)羅莎琳·富蘭克林(Rosalind Franklin)火星任務預計於2028年發射其漫遊車至火星,該團體負責人巴格利翁(Pietro Baglion) 表示,「一般而言,這類輪胎會用金屬或碳纖維作為基礎材料。」
其中一種備受期待的材料是鎳鈦合金(Nitinol),由鎳與鈦混合而成。 (相關報導: 關稅145%→30%「簡直美夢」!美企爆買中國貨,把握90天期限「能囤多少是多少」 | 更多文章 )
「將這兩種金屬融合,就能造出一種像橡膠一樣有彈性的金屬,不論如何彎曲,都可以回彈回原來形狀。」智慧輪胎公司(The Smart Tire Company)的行政總裁科爾(Earl Patrick Cole)說。