Robot u stilu BB-8 za istraživanje špilja od lave na Mjesecu

“Odaberi posao koji voliš i nećeš morati raditi niti jedan dan u životu.” Citat, apokrifno pripisan Konfuciju, pojavljuje se u potpisu e-pošte od Andreas Nuechter, profesor robotike i telematike na Julius-Maximilians-Universität of Würzburg (JMU) u Njemačkoj.

Nuechter vodi projekt izgradnje kotrljajućeg robota za kojeg se nada da će se koristiti za istraživanje sustava skrivenih špilja od lave na Mjesecu. Zove se sferni robot koji pomalo podsjeća na BB-8 iz novih filmova Ratovi zvijezda DEDAL, akronim koji označava silazak i istraživanje duboke autonomije lunarnih podzemnih struktura.

Nuechter voli svoj posao. Ali izgradnja potpuno nove vrste robota koji će koristiti lasere za poluautonomno mapiranje do sada neistraženog dijela Mjeseca definitivno je težak posao, što god netko rekao. Međutim, zahvaljujući istraživačima s JMU-a, Sveučilišta Jacobs Bremen GmbH, Sveučilišta u Padovi i INAF-astronomskog opservatorija u Padovi, to bi moglo biti moguće.

Istraživanje Mjesečevog podzemnog špiljskog sustava

"Europska svemirska agencija jako je zainteresirana za istraživanje cijevi lave na Mjesecu", rekao je Nuechter za Digital Trends.

Prije nešto više od desetljeća, 2009. godine, japanska svemirska letjelica Kaguya uočio nešto zanimljivo tijekom preleta Mjesečevog područja Marius Hills. Ono što je u početku izgledalo kao duboki krater, nakon detaljnijeg pregleda, pokazalo se kao rupa. Za ovu šupljinu - za koju Nuechter procjenjuje da je jama dublja od 100 stopa - vjeruje se da je cijev od lave koju je stvorila lava prije više milijardi godina, a sada je prazna. Na dnu ove rupe, kako kaže teorija, nalazi se sustav tunela koji tvore mrežu špilja ispod površine Mjeseca. Slične cijevi lave, promjera približno 32 stope, pronađene su na Zemlji na mjestima uključujući Lanzarote, Island i Havaje. "Ljudi tamo definitivno mogu ustati i hodati", rekao je Nuechter. "U osnovi izgleda kao velika špilja."

Istraživanje mreže špilja ispod svjetlarnika brda Marius ono je za što je DAEDALUS dizajniran. “Cijevi lave su posebno zanimljive jer bi zapravo mogle pružiti, u dalekoj budućnosti, sklonište ljudima od radijacije i svih gadnih učinaka koje imate na Mjesec”, objasnio je Nuechter. "Ako planirate živjeti na Mjesecu, imalo bi smisla iskoristiti postojeće geološke strukture za odlazak pod zemlju."

Umjesto da koristite a konvencionalni rover, plan za DAEDALUS je korištenje prozirnog sferičnog robota od 46 centimetara u kojem će znanstveni instrumenti, kao što su senzori i napajanje, nalaze se u zaštitnoj kugli napravljenoj od materijala poput pleksiglas. Kretao bi se kotrljanjem, s motoriziranim komponentama unutra koje mogu pomicati središte mase. Alternativno, ili moguće dodatno, istraživači istražuju niz "štapića" koji bi mogli stršiti iz školjke robota da ga gurne, kao što bi čamac na vesla mogao koristiti vesla da ga odbaci od poduprijeti. Oni se također mogu koristiti kao tronožac za sidrenje robota na jednom mjestu kada je to potrebno.

Ideja je da se robot može spustiti, zajedno s Wi-Fi prijemnikom, u jamu lava cijevi pomoću lagane dizalice koja se također razvija u sklopu projekta Europske svemirske agencije. Kad bi bio na dnu, koristio bi kamere i lidar senzori da skenira svoju okolinu kako bi stvorio trodimenzionalnu kartu. "Nedostatak kamera je što vam je potrebno vanjsko svjetlo", rekao je Nuechter. “Ili ti treba sunce, ili ti treba žarulja. Ali lidar je potpuno neovisan o [tom zahtjevu]."

Kontrolirajući DAEDALUS

Nuechter je rekao da nije siguran koliko bi mreža špilja mogla biti opsežna. "Ne znamo", rekao je. “Vrlo smo znatiželjni. Sve što mogu reći je da planiramo s ovim laserskim skenerima moći gledati do [650 stopa.] To bi bio domet vidljivosti DAEDALUS-a. Također planiramo moći se preseliti kako bismo istražili okoliš.”

Cevi lave na Zemlji mogu biti velike. Jedan na Islandu širok je 100 stopa, visok 33 stope i proteže se gotovo 4500 stopa, pri čemu je sam glavni tunel najbolji dio od 3000 stopa. U publicističkoj knjizi znanstvenog novinara Davida Whitehousea Prostor 2069, on piše da bi cijevi lunarne lave mogle biti “dovoljno velike da u njima budu smješteni gradovi. Takve cijevi mogle bi pružiti utočište za buduću bazu na Mjesecu.”

DAEDALUS će biti djelomično autonoman u svom djelovanju. Zbog vremena koje je potrebno da radijski signal sa Zemlje doputuje do Mjeseca, pojam izravnog nadzora ne dolazi u obzir. "Ako ne možete izvršiti izravan nadzor zbog kašnjenja, a postoji nešto poput kašnjenja dužeg od 300 milisekundi, onda morate smisliti nešto drugo", rekao je Nuechter. To "nešto drugo" bit će hibridni kontrolni sustav pri čemu će ljudski operater određivati ​​široke naredbe ("idi na x koordinira i uzmi g slike”), a zatim robot može poduzeti određene autonomne radnje kako bi shvatio međukorake.

Projekt DAEDALUS još uvijek je u tijeku, a Europska svemirska agencija tek treba dati službeno zeleno svjetlo. Vjerojatno je da neće biti raspoređen još jedno desetljeće. Međutim, Nuechter je rekao kako je uvjeren da će tehnologija biti spremna za rad puno prije.

“Vjerujemo da je ovo izvedivo s današnjim tehnologijama, ne moramo čekati otprilike 10-15 godina”, istaknuo je. “Radim [u ovom području] oko 20 godina, uglavnom istražujući robotiku i lasersko skeniranje. U proteklih 20 godina robotika i lasersko skeniranje uvelike su napredovali do točke u kojoj je vrsta misije koju predlažemo postala izvediva.”

Preporuke urednika

• Najnovija luda ideja za istraživanje svemira? Roboti napravljeni od komadića leda
• NASA traži pomoć javnosti da dizajnira robota za kopanje na Mjesecu
• Upoznajte OffWorld, startup koji želi rudariti mjesec s rojem robota
• Filozofski robot ruske konstrukcije kreće prema Međunarodnoj svemirskoj postaji
• NASA želi vašu pomoć u razvoju autonomnih robota za istraživanje drugih svjetova