Czworonożny zwiadowca na Marsie. Nadciąga rewolucja w tempie badań kosmicznych

Obecne misje na powierzchniach planet i księżyców cechuje wielka ostrożność. Główną winowajcą jest dystans – sygnał radiowy z Marsa potrzebuje od 4 do 22 minut, aby dotrzeć na Ziemię, co wymusza na naukowcach planowanie każdej operacji z dużym wyprzedzeniem.

Tradycyjne łaziki poruszają się w trudnym terenie bardzo powoli. W efekcie w ciągu jednego dnia są one w stanie pokonać zaledwie kilkaset metrów, co drastycznie ogranicza obszar, jaki można poddać analizie geologicznej. Takie podejście sprawia, że zbieranie różnorodnych danych naukowych jest procesem żmudnym i czasochłonnym.

Półautonomia: robot, który wie, co robić

Rozwiązaniem tego problemu, zaproponowanym przez zespół dr Gabrieli Ligezy z Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA), jest przejście na strategię półautonomiczną. Zamiast polegać na ciągłym sterowaniu przez człowieka przy każdym badanym obiekcie, nowy system pozwala robotowi na samodzielne zbliżanie się do wybranych celów i wykonywanie pomiarów sekwencyjnie. Człowiek nadal ma wyznaczać ogólne cele.

Ta zmiana filozofii pozwala na badanie wielu obiektów jeden po drugim bez konieczności czekania na instrukcje z bazy przy każdym krok. Jest to kluczowe dla przyspieszenia poszukiwania zasobów naturalnych oraz śladów życia na innych planetach.

ANYmal w marsjańskim laboratorium

Aby przetestować tę koncepcję, naukowcy wykorzystali czworonożnego robota ANYmal, który przypomina mechanicznego psa. Został on wyposażony w ramię robotyczne przenoszące dwa kluczowe instrumenty: mikroskop MICRO oraz przenośny spektrometr ramanowski.

Testy przeprowadzono w obiekcie badawczym „Marslabor” na Uniwersytecie w Bazylei, który wiernie odwzorowuje warunki panujące na innych planetach – od specyficznego oświetlenia, po obecność regolitu (pyłu planetarnego) i skał analogicznych do tych pozaziemskich. Wnioski z testów opublikowano na łamach czasopisma naukowego „Frontiers in Space Technologies”.

Robot pomyślnie zidentyfikował szereg minerałów, takich jak gips, węglany, bazalty, a także dunit i anortozyt. Te dwa ostatnie są szczególnie istotne, ponieważ występują na Księżycu i mogą wskazywać na obecność cennych zasobów niezbędnych dla przyszłych kolonizatorów.

Błyskawiczne wyniki i nowa era odkryć

Wyniki eksperymentu okazały się spektakularne i dowiodły, że nowa strategia jest bardzo wydajna. Misje półautonomiczne, w których robot samodzielnie realizował serię pomiarów, trwały zaledwie od 12 do 23 minut. Dla porównania, wykonanie tych samych zadań pod ścisłym kierownictwem człowieka zajęło aż 41 minut.

Co więcej, mimo szybszego tempa od standardowych łazików robot wykazał się niemal stuprocentową skutecznością w rozpoznawaniu typów skał. Taki model działania pozwali naukowcom na szybkie eksplorowanie dużych obszarów i typowanie najciekawszych próbek do dalszych, bardziej szczegółowych badań.

Robopies w kosmosie?

Dokładny termin zastosowania nowego robota nie jest jeszcze znany, ale eksperci pokładają w takich i podobnych rozwiązaniach spore nadzieje. Mają być to kluczowe narzędzia dla przyszłych misji kosmicznych, które mają na celu szybsze i efektywniejsze badanie powierzchni innych ciał niebieskich.

Źródło: Frontiers in Space Technologies

Nasz autor

Szymon Zdziebłowski

Dziennikarz naukowy i podróżniczy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie. Miłośnik niewielkich, lokalnych muzeów. Uwielbia długie trasy rowerowe, szczególnie te prowadzące wzdłuż rzek. Lubi poznawać nieznane zakamarki Niemiec, zarówno na dwóch kółkach, jak i w czasie górskiego trekkingu.