Στην ανατολική ακτή της Κρήτης, το Παλαίκαστρο είναι γνωστό για τα γεμάτα βότανα βουνά, τις πηγές γλυκού νερού και τις πολυάριθμες ιστορικές τοποθεσίες. Κατά την Εποχή του Χαλκού, περίπου το 2000 π.Χ., η γραφική τοποθεσία ήταν κέντρο εμπορίου. Αν και ορισμένοι παραθεριστές έρχονται αυτή τη στιγμή για να δουν τις πλατάνια της πόλης, τη θέα στη θάλασσα και τα μινωικά αρχιτεκτονικά ερείπια, η πόλη των 1.100 παραμένει μακριά από τυπικές τουριστικές διαδρομές.
Περιεχόμενα
- Μια νέα μεθοδολογία
- Εξερευνώντας το παρελθόν, το παρόν και το μέλλον
- Διασχίζοντας οποιοδήποτε και παντός εδάφους
Ο Δρ Έκτορ Ορένγκο δεν ήρθε εδώ για να δει τα συνηθισμένα αξιοθέατα. Ταξίδεψε εδώ με μια ομάδα αρχαιολόγων για να κοιτάξει προσεκτικά το έδαφος - για να δει πράγματα που δεν μπορούν να φανούν με γυμνό μάτι.
«Μπορούσα να δω ένα τοπίο που ήταν κυριολεκτικά αόρατο»
Υπάρχουν πολλές υποθέσεις για το πώς ξεκίνησε ο πολύπλοκος μινωικός πολιτισμός. Η απόδειξη για ορισμένες από αυτές τις θεωρίες μπορεί να βρεθεί στο, μέσα και κάτω από το έδαφος. Για να κατανοήσει τη ζωή πριν από χιλιάδες χρόνια, ο Orengo χρειάστηκε να φτιάξει έναν τοπογραφικό χάρτη υψηλής ανάλυσης του τοπίου που θα έδειχνε μικρές αποκλίσεις στην επιφάνεια του πεδίου.
Σχετίζεται με
- Αυτή η έξυπνη νέα τεχνική θα μπορούσε να μας βοηθήσει να χαρτογραφήσουμε τον πυθμένα του ωκεανού — από τον ουρανό
- Ο κορυφαίος δρομέας drone αντιμετωπίζει το drone ρομπότ στην πρώτη σύγκρουση ανθρώπου-μηχανής
- Θα μπορούσαν τα διαστημικά ποντίκια να μας βοηθήσουν να αναπτύξουμε θεραπείες αντιγήρανσης εδώ στη Γη;
«Πολλές από αυτές τις αλλαγές δεν είναι ορατές γιατί μπορεί να έχουν ύψος μόνο μερικά εκατοστά», λέει.
Ο μελετητής από το Καταλανικό Ινστιτούτο Κλασικής Αρχαιολογίας της Ισπανίας είναι μόνο ένας από τους πολλούς ερευνητές που στρέφονται σε drones και ρομπότ για να κοιτάξουν στον κρυμμένο κόσμο. Οι περισσότεροι μαθητές γυμνασίου πιστεύουν ότι η Εποχή της Εξερεύνησης είναι η χρονική περίοδος μεταξύ του 15ου και του 17ου αιώνες όταν Ευρωπαίοι άνδρες με μυτερά γένια και παντελόνια έπλεαν γύρω από τον πλανήτη, παραγγέλνοντας μετάξι και μπαχαρικά. Ωστόσο, τα drones και τα ρομπότ εγκαινιάζουν μια νέα εποχή έρευνας, επιτρέποντας στην ανθρωπότητα να πάει πιο μακριά στο διάστημα, βουτήξτε πιο βαθιά κάτω στον ωκεανό και ακόμη και να αποκαλύψει νέα στοιχεία σε μέρη όπου οι ερευνητές έχουν ψάξει πολλές φορές στο παρελθόν.
Μια νέα μεθοδολογία
Η ομάδα του Orengo πέταξε drones πάνω από τα καλυμμένα με βούρτσες λιβάδια του Παλαίκαστρο, τραβώντας μια σειρά φωτογραφιών που θα βοηθούσαν στη δημιουργία μιας ψηφιακής, τρισδιάστατης ανακατασκευής του αρχαίου τοπίου. Ακόμη και μόλις πριν από λίγα χρόνια, δημιουργήθηκαν τέτοιοι τοπογραφικοί χάρτες με μια ομάδα που περπατούσε αργά πάνω από μια τοποθεσία, τραβώντας φωτογραφίες και γράφοντας σημειώσεις.
«Σώζει πολύ του χρόνου», ενθουσιάζει ο Ορένγκο.
Ενώ τα μη επανδρωμένα οχήματα έχουν κάνει αρκετές αξιοσημείωτες ανακαλύψεις κατά τη διάρκεια των δεκαετιών, όπως τα ερείπια του Τιτανικού το 1985 και τα σημάδια του μικροβιακή ζωή στον Άρη το 2013, γίνονται προσβάσιμα σε κάτι περισσότερο από κρατικό και επιχειρηματικό κεφάλαιο που χρηματοδοτείται αποστολές, δίνοντας τη δυνατότητα σε πολίτες επιστήμονες, νεοφυείς επιχειρήσεις και ακαδημαϊκούς να χαράξουν νέες περιοχές.
«Τα ρομπότ θα μας επιτρέψουν να εξερευνήσουμε μέρη 100 ή 200 ή 500 χρόνια πριν μπορέσουμε ποτέ να το κάνουμε με σάρκα και οστά»
Πριν από λίγο καιρό, ένα drone ανακάλυψε εκ νέου α αγριολούλουδο ιβίσκου μακροχρόνια σκέψη εξαφανισμένη στα βράχια της κοιλάδας Καλάλαου της Χαβάης. Τα ρομπότ ανακάλυψαν τα χέλια και γλειφιτζούρια catsharks βαθιά στον Κόλπο της Καλιφόρνια όπου η συγκέντρωση οξυγόνου είναι μικρότερη από το 1 τοις εκατό αυτού που υπάρχει στη στεριά.
Χρησιμοποιώντας έναν συνδυασμό φωτογραφίας από drone, δορυφορικών δεδομένων και αλγορίθμων υπολογιστών, η ομάδα του Orengo κατασκεύασε ένα μοντέλο του εδάφους και στη συνέχεια το φιλτράρισε για «μικροτοπογραφίες».
«Με αυτή τη μεθοδολογία, μπόρεσα να αναγνωρίσω συστήματα πεδίου, πεζούλια και δομές που δεν ήταν ορατές χωρίς τα drones και την τοπογραφία υψηλής ανάλυσης», λέει. «Μπορούσα να δω ένα τοπίο που ήταν κυριολεκτικά αόρατο. Αυτό το τοπίο είχε πολύ σημαντικές ενδείξεις για το πώς συμπεριφερόταν ο πολιτισμός. Το είδος της οικονομίας που είχαν».
Σε άρθρο που δημοσιεύτηκε στο American Journal of Archaeology, ο Orengo χρησιμοποίησε τα ευρήματα της ομάδας του για να προτείνει μια νέα θεωρία σχετικά με το πώς εμφανίστηκε η μινωική πόλη. Ενώ πολλοί ιστορικοί πιστεύουν ότι ο πολιτισμός βασίστηκε γύρω από τη γεωργία, το Orengo βρήκε ένα τοπίο που σχεδιάστηκε, διχάστηκε και διευθετήθηκε για μια οικονομία βασισμένη στα πρόβατα.
«Ήταν αρκετά διαφορετικό από αυτό που είχαν υποθέσει οι άνθρωποι μέχρι τότε», λέει. «Το drone μας βοήθησε να δούμε πράγματα που δεν θα μπορούσαμε να δούμε διαφορετικά».
Το ρομπότ αναρρίχησης της NASA κλιμακώνεται σε γκρεμούς και αναζητά ζωή
Εξερευνώντας το παρελθόν, το παρόν και το μέλλον
Τα drones όχι μόνο μας δίνουν τη δυνατότητα να κοιτάξουμε το παρελθόν, αλλά και το παρόν και το πιθανό μέλλον. Η NASA έχει στείλει drones και ρομπότ σε ηφαιστειακές σήραγγες και αρειανούς κρατήρες.
«Τα ρομπότ θα μας επιτρέψουν να εξερευνήσουμε μέρη 100 ή 200 ή 500 χρόνια πριν μπορέσουμε ποτέ να το κάνουμε με σάρκα και οστά», λέει ο Aaron Parness, ο οποίος προηγουμένως ήταν επικεφαλής της ομάδας Extreme Environments Robotics της NASA. «Θα μας επιτρέψουν επίσης να πάμε σε μέρη όπου είναι αδύνατο για έναν άνθρωπο να επιβιώσει».
Η NASA έχει σχέδια για την αποστολή ρόβερ σε πλανήτες και φεγγάρια στα απώτατα σημεία του ηλιακού συστήματος. Εν τω μεταξύ, η ρομποτική έρευνα του οργανισμού έχει αντίκτυπο στη μητέρα πλανήτη. Η επιστήμη της γης αποτελεί εδώ και καιρό μέρος της πρωταρχικής της οδηγίας.
«Τα ρομπότ που έχουμε στον Άρη σήμερα είναι απίστευτα, αλλά οδηγούν σε επίπεδες πλαγιές και δεν είναι σχεδιασμένα να πηγαίνουν σε ακραία εδάφη».
Τα νέα ρομπότ και drones εμπνέονται συχνά από μέλη του Εργαστηρίου Jet Propulsion της NASA που κάνουν στους επιστήμονες μια απλή ερώτηση: «Ποια είναι τα δεδομένα που θα θέλατε να είχατε που δεν μπορείς να πάρεις;» Οι απαντήσεις περιελάμβαναν μια ομάδα ηφαιστειολόγων της NASA που εξήγησαν πώς θα ήθελαν να δουν σε ρωγμές που σκουλήκιζαν μέσα από σκληρυμένη λάβα στο λιωμένο πισίνες. Αυτά τα ανοίγματα μπορεί να έχουν μόνο 25 εκατοστά πλάτος.
«Θα λέγαμε, «Πιστεύουμε ότι μπορούμε να φτιάξουμε ένα ρομπότ που μπορεί να κατέβει σε αυτά ηφαιστειακές οπές και στη συνέχεια χρησιμοποιήστε έναν αισθητήρα Xbox Kinect που θα χαρτογραφήσει όλη τη δομή στο δρόμο προς τα κάτω», εξηγεί η Parness. Δοκιμασμένο στο ηφαίστειο Kilauea της Χαβάης, αυτά τα ρομπότ μπορούν να πάρουν ένα κοντινό πλάνο στο πώς ρέει το μάγμα μέσα από τους βράχους στην επιφάνεια της γης. Τα αναγνωριστικά droids θα έχουν επίσης διαπλανητικές εφαρμογές αφού έχουν εντοπιστεί αδρανή και ενεργά ηφαίστεια στον Άρη, τον Ερμή και τη Σελήνη.
Για ορισμένα ηφαίστεια και άλλες κορυφές, οι προκλήσεις δεν είναι μόνο η θερμότητα και η λάβα, αλλά ο πάγος και το διοξείδιο του άνθρακα. Η ομάδα Robotics Extreme Environments της NASA ανέπτυξε το IceWorm για να σκαρφαλώσετε γυαλιστερές επιφάνειες. Βίδες πάγου ξεπροβάλλουν από τα πόδια του ρομπότ και ένας αισθητήρας πίεσης καθοδηγεί τον εγκέφαλό του για το πόσο δύσκολο είναι να τρυπήσει για να διατηρήσει την ισορροπία χωρίς να θρυμματίσει την επιφάνεια. Τα πόδια μπορούν να τρυπήσουν στον πάγο και να ανακτήσουν δείγματα. Ένα τέτοιο ελαστικό μηχάνημα μπορεί επίσης να τρέχει μέσα σε έναν παγετώνα για να ερευνήσει πόσο γρήγορα λιώνει. Και ναι, υπάρχει επίσης άφθονο πάγο που πρέπει να κλιμακωθεί σε άλλα ουράνια σώματα όπως ο Εγκέλαδος, το έκτο φεγγάρι του Κρόνου, και ο αγαπημένος νάνος πλανήτης όλων στη Ζώνη Κάιπερ, ο Πλούτωνας.
«Τα ρομπότ που έχουμε στον Άρη σήμερα είναι απίστευτα, αλλά οδηγούν σε επίπεδες πλαγιές και δεν είναι σχεδιασμένα να πηγαίνουν σε ακραία εδάφη», εξηγεί ο Parness.
Διασχίζοντας οποιοδήποτε και παντός εδάφους
Για να διασχίσει ύπουλα περιγράμματα, η ομάδα Extreme Environments Robotics ανέπτυξε το LEMUR (Limbed Excursion Mechanical Utility Robot), το οποίο αρχικά είχε οραματιστεί ως βοηθός επισκευής για το Διεθνές Διάστημα Σταθμός. Η τετράποδη δημιουργία άνθισε σε ένα αναρριχητικό αναγνωριστικό ρομπότ που μπορούσε κλίμακα οδοντωτών κάθετων και να αναγνωρίσουν μικροβιακές μορφές ζωής. Ως μέρος μιας δοκιμής πεδίου, το LEMUR ανέβηκε σε μια πλαγιά στην Κοιλάδα του Θανάτου, χρησιμοποιώντας παλμούς λέιζερ για να προσδιορίσει μια βιώσιμη διαδρομή.
«Πήγαμε στο φεγγάρι πριν από 50 χρόνια, αλλά μόλις το 2010 είχαμε αρκετά καλά δεδομένα για να συνειδητοποιήσουμε ότι υπάρχουν γιγάντιες τρύπες στην επιφάνεια του φεγγαριού».
Τα πόδια του LEMUR έχουν καινοτόμες λαβές, εμπνευσμένες από το «πιο ευκίνητο αναρριχώμενο ζώο του κόσμου», το γκέκο. Όπως εξηγεί ο Parness, τα πόδια gecko έχουν εκατομμύρια μικροσκοπικές τρίχες που χρησιμοποιούν δύναμη van der Waals για να τους καταστήσετε δυνατό να αψηφούν φαινομενικά τη βαρύτητα — σκαρφαλώνοντας σε δέντρα, βράχους και, αν έχετε κλείσει τα σωστά καταλύματα για διακοπές, στον τοίχο του δωματίου σας στο ξενοδοχείο. Η επανάληψη των ποδιών γκέκο της NASA, κατασκευασμένα με ατσάλι αντί για τρίχες, μπορεί να κολλήσει σε επιφάνειες ανεξάρτητα από τη θερμοκρασία, το κενό, την πίεση του αέρα ή την ακτινοβολία.
Ωστόσο, ο Parness αναγνωρίζει τη Μητέρα Φύση ως την αρχική καινοτόμο: «Αν το gecko δεν υπήρχε, κανείς δεν θα είχε την ιδέα». Τα καινοτόμα μηχανικά πόδια έχουν και πρακτικά εφαρμογές. Μια εταιρεία έχει αδειοδοτήσει το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για τη λειτουργία λαβής και το αδειοδοτεί για χρήση σε γραμμές συναρμολόγησης και άλλους τύπους βιομηχανικής παραγωγής.
Τα drones και τα ρομπότ γίνονται γρήγορα πιο συνηθισμένα για τους ερευνητές σε πολλά εξερευνητικά πεδία. Ο Orengo δημοσιεύει λεπτομερή έγγραφα σχετικά με τις μεθοδολογίες των ομάδων του με την ελπίδα ότι άλλοι αρχαιολόγοι θα μάθουν πώς να χρησιμοποιούν τα εργαλεία. Μια πρόσφατη εργασία, για παράδειγμα, εξήγησε τρόπους χρήσης της φωτογραφίας με drone για χαρτογράφηση και κατηγοριοποίηση θραύσματα κεραμικής (όστρακα), που μπορεί να είναι το κλειδί για την κατανόηση της διάταξης μιας αρχαίας πόλης.
Ενώ ο Parness εργάζεται αυτές τις μέρες στην Amazon (σε ένα έργο που αυτή τη στιγμή βρίσκεται υπό κάλυψη), περιμένει να ακούσει νέα από τη NASA σχετικά με τη χρηματοδότηση μιας αποστολής που βοήθησε να προτείνει το Moon Diver. Για αυτό, τα ρομπότ θα πέσουν στο ουράνιο σώμα που στη συνέχεια θα χαμηλώσουν σε σήραγγες κάτω από την επιφάνεια για να μεταδώσουν εικόνες και δεδομένα.
«Πήγαμε στο φεγγάρι πριν από 50 χρόνια, αλλά μόλις το 2010 είχαμε αρκετά καλά δεδομένα για να συνειδητοποιήσουμε ότι υπάρχουν γιγάντιες τρύπες στην επιφάνεια του φεγγαριού», λέει ο Parness.
Ο ερευνητής οραματίζεται ένα μέλλον στο οποίο τα drones θα αναπτύσσονται τακτικά. «Όταν μιλάτε για το ηλιακό σύστημα, νομίζω ότι γνωρίζουμε τις τρεις πρώτες σελίδες του βιβλίου για αυτό. Υπάρχουν τόσα πολλά να μάθετε και να ανακαλύψετε», λέει. «Μόλις μάθετε ότι υπάρχουν αυτά τα πράγματα, η ανθρώπινη παρόρμηση είναι να εξερευνήσετε».
Συστάσεις των συντακτών
- Η τελευταία τρελή ιδέα για εξερεύνηση του διαστήματος; Ρομπότ φτιαγμένα από κομμάτια πάγου
- Ο κόσμος χρειάζεται ένα σύστημα ελέγχου κυκλοφορίας drone, γι' αυτό η AirMap κατασκευάζει ένα
- Τα νέα μηχανήματα κέντρου εκπλήρωσης της Amazon συσκευάζουν κουτιά έως και 5 φορές πιο γρήγορα από τους ανθρώπους
- Από drones έως έξυπνα χάπια, το 2018 σημειώθηκαν σημαντικές τεχνολογικές εξελίξεις στην ιατρική
- Rise of the Machines: Δείτε πόσα ρομπότ και A.I. προχώρησε το 2018