Οι σημερινές αποστολές σε πλανητικές επιφάνειες λειτουργούν με εξαιρετική προσοχή. Στον Άρη, οι καθυστερήσεις στην επικοινωνία (από 4 έως 22 λεπτά) και οι περιορισμοί στη μεταφορά δεδομένων αναγκάζουν τους επιστήμονες να σχεδιάζουν κάθε κίνηση των rovers εκ των προτέρων. Τα παραδοσιακά rovers είναι σχεδιασμένα για ασφάλεια και κινούνται αργά, καλύπτοντας μόλις μερικές εκατοντάδες μέτρα την ημέρα.
Μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Frontiers in Space Technologies από την ομάδα της Δρ. Gabriela Ligeza (ESA/Πανεπιστήμιο Βασιλείας), προτείνει μια διαφορετική προσέγγιση: έναν ημι-αυτόνομο ρομποτικό εξερευνητή που μπορεί να ερευνά πολλαπλούς στόχους διαδοχικά, χωρίς συνεχή ανθρώπινη παρέμβαση.
Ταχύτητα και αυτονομία στην εξερεύνηση
Η χρήση ημι-αυτόνομων ρομπότ εξοπλισμένων με συμπαγή όργανα θα μπορούσε να επιταχύνει σημαντικά τον εντοπισμό «βιοϋπογραφών» (ενδείξεων ζωής) και πόρων. Αντί το ρομπότ να περιμένει εντολή για κάθε πέτρα, μπορεί να περπατήσει αυτόνομα προς πολλούς στόχους και να εκτελέσει μετρήσεις.
Η δοκιμή: Το τετράποδο ρομπότ «ANYmal»
Για τις δοκιμές χρησιμοποιήθηκε το τετράποδο ρομπότ ANYmal, εξοπλισμένο με έναν ρομποτικό βραχίονα που έφερε δύο όργανα:
- MICRO: Ένας μικροσκοπικός απεικονιστής για την ανάλυση της υφής των πετρωμάτων.
- Φασματόμετρο Raman: Ένα φορητό όργανο για τον προσδιορισμό της χημικής σύστασης.
Οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν στο «Marslabor» του Πανεπιστημίου της Βασιλείας, το οποίο προσομοιώνει τις συνθήκες της επιφάνειας του Άρη με ανάλογα πετρώματα και σκόνη (regolith). Το ρομπότ αναγνώρισε επιτυχώς διάφορους τύπους πετρωμάτων, όπως:
- Γύψο και ανθρακικά άλατα: Σημαντικά για την αστροβιολογία.
- Βασάλτη, δουνίτη και ανορθωσίτη: Πετρώματα ανάλογα με αυτά της Σελήνης που υποδεικνύουν πολύτιμους πόρους.
Ταχύτερη επιστήμη με λιγότερο χρόνο
Η ομάδα συνέκρινε δύο στρατηγικές: την παραδοσιακή εξερεύνηση υπό καθοδήγηση και την ημι-αυτόνομη στρατηγική πολλαπλών στόχων.
- Ημι-αυτόνομη αποστολή: Ολοκληρώθηκε σε 12 έως 23 λεπτά.
- Ανθρώπινα καθοδηγούμενη αποστολή: Απαιτήθηκαν 41 λεπτά για τις ίδιες αναλύσεις.
Παρά τον ταχύτερο ρυθμό, το ρομπότ πέτυχε υψηλά ποσοστά επιστημονικής επιτυχίας, αναγνωρίζοντας σωστά όλους τους επιλεγμένους στόχους σε ορισμένες δοκιμές.
Προετοιμασία για το μέλλον
Καθώς οι διαστημικές υπηρεσίες προετοιμάζονται για νέες αποστολές στη Σελήνη και τον Άρη, τέτοια ευέλικτα συστήματα θα επιτρέψουν στους επιστήμονες να σαρώνουν μεγάλες περιοχές σε λιγότερο χρόνο. Αντί να βασίζονται μόνο σε μεγάλα και περίπλοκα εργαστήρια, οι μελλοντικές αποστολές θα μπορούσαν να αναπτύσσουν «αγέλες» τέτοιων ρομπότ που θα εντοπίζουν τα πιο υποσχόμενα σημεία για λεπτομερή μελέτη.
