Négy lába van és a Marsra készül: mi az?

2910

Talán intelligens robotkutya? Mesterséges intelligencia segítségével amerikai kutatók és mérnökök a marsi lávabarlangok vizsgálatára egy leginkább kutyára emlékeztető robotot fejlesztettek ki.

A Mars körüli pályáról a bolygó felszínét nagy felbontású felvételek segítségével térképező és tanulmányozó NASA Mars Odyssey és Mars Global Surveyor, majd a Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) szondák felvételein kör vagy körhöz közeli alakú sötét foltokat találtak még 2007-ben, amelyekről már akkor kiderült, hogy felszín alatti üregek nyílásai.

Az alábbi kép a marsi lávabarlangok bejáratára mutat egy példát. A felvételt a Mars Reconnaissance Orbiter a HiRES (High Resolution Imaging Science Experiment) nagyfelbontású kamerájával készítette a Pavonis Mons területén levő lávabarlang beszakadt tetejéről még 2011-ben. A mintegy 35 méter átmérőjű lyukon (geológiában ez az ún. “skylight” nyílás) a fény be tud jutni a barlangba a lyuk alatti területre. A mérések szerint a lyuk alatt a barlang felszínén kb. 62 méter magas törmelékhalom keletkezett az egykori lávacsatorna beszakadásakor, a lyuk pereme, valamint a törmelékhalom teteje között pedig mintegy 28 méter van, ami azt jelenti, hogy a lyuk alatt a felszínig összesen 90 méter az üreg mélysége.

Egy lávabarlang beszakadt teteje nappal is sötét lyuknak látszik, amikor nem tud bevilágítani a belsejébe a napfény. Ez a “barlanglejárat” a Mars Pavonis Mons területén látszik a Mars Reconnaissance Orbiter HiRES 2011. szeptember 5-én rögzített felvételén. A szonda a felvételt 262,6 km magasságból készítette. A képen kb. 80 centiméteres alakzatok már észrevehetők (Hold és Bolygókutató Laboratórium (LPL), Arizonai Egyetem, Tucson, Arizona, MRP/HiRES ESP_023531_1840)

A vörös bolygó körül keringő űrszondák nagy felbontású felvételeinek köszönhetően ma már mintegy ezer lávabarlangot ismerünk a Marson. A lávabarlangok azért is fontosak lehetnek, mert a felszín alá nem tudnak lehatolni a kozmikus sugarak és a Nap ultraibolya sugárzása, illetve a barlangfalakon a hőmérséklet kiegyenlítettebb, a felszínhez képest jóval kisebb odalent a hőingadozás, továbbá a meteoroktól is védelmet nyújtanak a barlangok. Az űrhajósok menedéket, lakóhelyet találhatnak bennük, és a készletek számára is védelmet nyújthatnak a felszín alatti nagyobb barlangok, lávacsatornák. Nagyon fontos lenne azt is megtudni, hogy a lávabarlangok megőrizték-e a Marson egykor talán létezett élet valamilyen nyomát.

Űrhajósok tevékenykednek egy marsi lávabarlangban a felszíni nyílás (skylight) közelében a művész elképzelése szerint (SETI Institute, Mars Institute, F4Unzi, Twitter, 2018.01.18.)

A kérdés az, hogyan lehet a marsi barlangokat kutatni ott könnyen eligazodó és mozgó robottal? Vajon kerekes marsjárók alkalmasak lennének-e erre? Az eddigi tapasztalatok szerint a kerekes marsfelszíni roverek mozgása során komoly problémák adódtak. Ugyanis a marsjárók, a kis Pathfinder (Sojourner), majd a nagyobb Spirit, Opportunity, valamint Curiosity roverek kerekeken mozogtak, illetve most a Mars felé úton levő Perseverance rover kerekek segítségével gördül, kapaszkodik majd a vörös bolygó egyenetlen, rögös, lejtős-emelkedős felszínén, ami már eddig is nagy kihívások elé állította ezeket a járműveket.

A megoldás az újszerű marsjáró robotokra már meg is született. Az Amerikai Geofizikai Egyesület (American Geophysical Union, AGU) 2020. decemberi éves közgyűlésén a NASA/JPL-Caltech és a vele együttműködő Boston Dynamics cég kutatói és mérnökei bemutatták a “marskutyákat”, amelyek valójában szuperintelligens robotok, a négylábú állatok közül ténylegesen leginkább a kutyákra hasonlító kialakítással és mozgással. Felismerik és legyőzik az akadályokat, a szélsőséges, kedvezőtlen hőmérsékleti viszonyokat, az alternatív lehetőségek közül pedig a legjobbat választják ki.

Az alábbi két képen egy barlangban, felszín alatti alagútban látható a kifejlesztett eszköz.

A robotkutya lámpával és érzékelőivel egy barlangban tevékenykedik a földi tesztek során (NASA/JPL-Caltech, SPACE.COM, 2021.01.07.)
A földi tesztkísérletben egy alagútban is képes mozogni (tekldeeps.com, 2021.01.06.)

A jövő marskutatásaihoz, különösen pedig a marsi barlangok kutatására legalkalmasabb robotkutyát és képességeit az alábbi pár videó mutatja be.

A Boston Dynamics szuperintelligens robotkutyái fejlesztés és tesztelés közben (Watch robot dog ‘Spot’ run, walk…and get kicked, YouTube, 2015.02.11. 01m11s)

A NASA bemutató videója (NASA plans to send Boston Dynamic spot robots to Mars, YouTube, 2020.12.20., 02m14s)

A marsi barlangokban a robotkutya igen ügyesen mozog majd. Az alábbi videó a robot barlangokban mutatott mozgását és a tervezett kutatási tevékenységet mutatja be.

A robotkutya mozgásának földi tesztelése (Mars Dogs: AI Powered Autonomous Robot Concept for Mars – [R&D from NASA’s Team CoSTAR], Youtube, 2020.12.20. 11m43s, Thomas Touma)

Egyébként még további technikai megoldások kifejlesztése szükséges ahhoz, hogy a robot lejusson egy lávabarlangba, mert a barlangbejáratok nem lejtősek, amelyeken könnyen le lehetne sétálni vagy ereszkedni.

A most kifejlesztett és bemutatott négylábú robotok a fejlesztők reményei szerint ügyesebben fognak mozogni a Mars felszínén, mint az eddig alkalmazott kerekes marsjárók. Így valószínűleg a NASA programjaiban is megjelenhetnek az eszközök és a jövőben akár önállóan vagy űrhajósok hűséges útitársaként segíthetik a Mars kutatását. Különösen a felszín alatti barlangok felderítésében, de akár egy felszín alatti bázis kialakításában is közreműködhetnek.

A hír a GINOP-2.3.2-15-2016-00003 “Kozmikus hatások és kockázatok” projekt témakörében jelent meg.

Források:

Kapcsolódó internetes oldalak:

Hozzászólás

hozzászólás