Szwajcarscy naukowcy testują nowy sposób badania Układu Słonecznego: zastąpienie tradycyjnych łazików kołowych półautonomicznymi czworonożnymi robotami. Wykorzystując robota, który potrafi „myśleć” samodzielnie, naukowcy chcą radykalnie zwiększyć szybkość i efektywność poszukiwań wody, minerałów i oznak pradawnego życia na Marsie i Księżycu.
Poznaj ANYmal – naukowca-robota
W przeciwieństwie do klasycznych, powolnych łazików kołowych, których obecnie używają agencje kosmiczne, testowany robot, nazwany ANYmal, przypomina robota-psa. Taka konstrukcja ma znaczną zaletę: podczas gdy koła mogą utknąć w miękkim piasku lub uderzyć w duże skały, kroczący robot jest w stanie pokonywać przeszkody i poruszać się po znacznie bardziej złożonym i nierównym terenie.
Aby zamienić tę mobilną platformę w instrument naukowy, badacze wyposażyli firmę ANYmal w następujący sprzęt:
– Ramię robota: do precyzyjnego manipulowania obiektami otoczenia.
– Kamera mikroskopowa: w celu uzyskania danych wizualnych o wysokiej rozdzielczości.
– Spektrometr Ramana: przyrząd umożliwiający określenie unikalnego chemicznego „odcisku palca” skał.
Testy w „Laboratorium Marsowym”
Naukowcy z Uniwersytetu w Bazylei przeprowadzili te testy w specjalistycznej placówce znanej jako Marslabor. To środowisko symulacyjne zostało zaprojektowane do symulacji trudnych, zakurzonych i skalistych krajobrazów Księżyca i Marsa.
Celem było sprawdzenie, czy robot może funkcjonować bez smyczy. Parametry misji zostały jasno określone: samodzielne poruszanie się po terenie, odnajdywanie skał o znaczeniu naukowym, analizowanie ich składu i przesyłanie danych z powrotem – a wszystko to bez ciągłej interwencji operatora.
Wyniki, opublikowane niedawno w czasopiśmie Frontiers in Space Technologies, okazały się bardzo pomyślne. W projekcie ANYmal zidentyfikowano kilka kluczowych materiałów, w tym:
– Gips (miękki minerał siarczanowy)
– Węglany
– Bazalt
– Analogi księżycowe (takie jak dunit i anortozyt)
Szybkość a dokładność: czynniki ludzkie
Jednym z najbardziej uderzających wniosków z badania była różnica w skuteczności. ANYmal wykonał swoje zadania naukowe w zaledwie 12–23 minut. Dla porównania, operator ludzki wykonujący te same zadania potrzebował 41 minut.
Jednak jest tu ważny niuans. Chociaż robot był znacznie szybszy, operator-człowiek przeprowadził nieco bardziej szczegółową analizę i wykazał nieznacznie większą dokładność.
To stawia kluczowe pytanie dla technologii: Jaki poziom dokładności jesteśmy skłonni poświęcić w imię kolosalnego skoku w szybkości badań?
Dlaczego jest to ważne w przypadku eksploracji kosmosu?
Obecnie łaziki marsjańskie działają pod niemal stałą kontrolą z Ziemi. Ze względu na opóźnienia w komunikacji między planetami i konieczność ręcznego sterowania, łaziki te często pokonują zaledwie kilkaset metrów dziennie.
Przejście na autonomiczne podejmowanie decyzji może zmienić sam charakter misji kosmicznych. Jeśli robot będzie w stanie samodzielnie zdecydować, która skała jest warta zbadania, bez czekania na instrukcje z Ziemi, tempo odkryć naukowych może wzrosnąć wykładniczo.
Łącząc mobilność chodzącego robota z inteligencją autonomicznego naukowca, badacze zmierzają w przyszłość, w której maszyny nie tylko wykonują rozkazy, ale aktywnie poszukują biosygnatur — sygnatur chemicznych, które mogłyby udowodnić, że kiedyś istniało życie na innych światach.
Wniosek
Udane próby ANYmal dowodzą, że autonomiczne roboty kroczące mogą przewyższać ludzi pod względem szybkości i nawigacji w trudnym terenie. Technologia ta toruje drogę do znacznie szybszej i niezależnej eksploracji Księżyca, Marsa i przestrzeni kosmicznej.
