Palaikastro ligt aan de oostkust van Kreta en staat bekend om de met kruiden gevulde bergen, zoetwaterbronnen en talrijke historische bezienswaardigheden. Tijdens de bronstijd, rond 2000 voor Christus, was de schilderachtige omgeving een handelscentrum. Hoewel sommige vakantiegangers momenteel de platanen, het uitzicht op zee en de Minoïsche architectonische ruïnes van de stad komen bekijken, blijft de stad met 1.100 inwoners ver verwijderd van de typische toeristische routes.
Inhoud
- Een nieuwe methodologie
- Verkennen van het verleden, het heden en de toekomst
- Doorkruist elk terrein
Dr. Hector Orengo is hier niet gekomen om de gebruikelijke bezienswaardigheden te bekijken. Hij trok hierheen met een team archeologen om de grond van dichtbij te bekijken – om dingen te zien die met het blote oog niet te zien zijn.
“Ik kon een landschap zien dat letterlijk onzichtbaar was”
Er zijn veel hypothesen over hoe de complexe Minoïsche beschaving begon. Het bewijs voor sommige van die theorieën is te vinden op, in en onder de grond. Om het leven duizenden jaren geleden te begrijpen, moest Orengo een topografische kaart met hoge resolutie van het landschap maken die kleine afwijkingen in het veldoppervlak zou laten zien.
Verwant
- Deze slimme nieuwe techniek zou ons kunnen helpen de oceaanbodem in kaart te brengen – vanuit de lucht
- Top drone-racer neemt het op tegen robot-drone in de eerste mens-machine-clash
- Kunnen ruimtemuizen ons helpen bij het ontwikkelen van antiverouderingsbehandelingen hier op aarde?
“Veel van deze veranderingen zijn niet zichtbaar omdat ze misschien maar een paar centimeter hoog zijn”, zegt hij.
De wetenschapper van het Spaanse Catalaanse Instituut voor Klassieke Archeologie is slechts een van de vele onderzoekers die zich tot drones en robots wenden om in de verborgen wereld te kijken. De meeste middelbare scholieren beschouwen het tijdperk van ontdekking als de periode tussen de 15e en de 17e eeuwen waarin Europese mannen met puntige baarden en pantalons de planeet rondzeilden, zijde bestelden en specerijen. Toch luiden drones en robots een nieuw tijdperk van onderzoek in, waardoor de mensheid verder de ruimte in kan gaan. duik dieper de oceaan in en ontdek zelfs nieuwe feiten op plaatsen waar onderzoekers al vaker hebben gekeken.
Een nieuwe methodologie
Het team van Orengo vloog met drones over de met struikgewas bedekte weilanden van Palaikastro en maakte een reeks foto's die zouden helpen bij het bouwen van een digitale, 3D-reconstructie van het eeuwenoude landschap. Nog maar een paar jaar geleden werden dergelijke topografische kaarten gemaakt terwijl een team langzaam over een locatie liep, foto's maakte en aantekeningen maakte.
“Het bespaart veel tijd”, zegt Orengo enthousiast.
Hoewel onbemande voertuigen de afgelopen decennia verschillende opmerkelijke ontdekkingen hebben gedaan, zoals de overblijfselen van de Titanic in 1985 en tekenen van microbieel leven op Mars in 2013 worden ze toegankelijk voor meer dan alleen door de overheid en durfkapitaal gefinancierde projecten missies, waardoor het voor burgerwetenschappers, startups en academici mogelijk wordt om nieuwe gebieden in kaart te brengen.
“Robots zullen ons in staat stellen plaatsen te verkennen 100, 200 of 500 jaar voordat we dit ooit in het echt zouden kunnen doen”
Nog niet zo lang geleden herontdekte een drone een hibiscus wilde bloem Men dacht lang dat hij uitgestorven was op de kliffen van de Kalalau-vallei in Hawaï. Robots hebben cusk-paling ontdekt en lolly kattenhaaien diep in de Golf van Californië, waar de zuurstofconcentratie minder dan 1 procent bedraagt van wat zich op het land bevindt.
Met behulp van een combinatie van dronefotografie, satellietgegevens en computeralgoritmen bouwde het team van Orengo een model van het terrein en filterde dit vervolgens op ‘microtopografieën’.
“Met deze methodologie kon ik veldsystemen, terrassen en structuren identificeren die niet zichtbaar waren zonder de drones en topografie met hoge resolutie”, zegt hij. “Ik kon een landschap zien dat letterlijk onzichtbaar was. Dit landschap bevatte zeer belangrijke aanwijzingen voor het gedrag van de beschaving. Het soort economie dat ze hadden.”
In een artikel gepubliceerd in de Amerikaans tijdschrift voor archeologiegebruikte Orengo de bevindingen van zijn team om een nieuwe theorie voor te stellen over hoe de Minoïsche stad ontstond. Hoewel veel historici geloven dat de beschaving gebaseerd was op landbouw, vond Orengo een landschap dat was ontworpen, verdeeld en ingericht voor een op schapen gebaseerde economie.
“Het was heel anders dan wat mensen tot dan toe hadden aangenomen”, zegt hij. “De drone heeft ons geholpen dingen te zien die we anders niet hadden kunnen zien.”
NASA-klimrobot beklimt kliffen en zoekt naar leven
Verkennen van het verleden, het heden en de toekomst
Drones stellen ons niet alleen in staat om in het verleden te kijken, maar ook in het heden en de mogelijke toekomst. NASA heeft drones en robots naar vulkanische tunnels en kraters op Mars gestuurd.
“Robots zullen ons in staat stellen plaatsen te verkennen 100, 200 of 500 jaar voordat we dat ooit in het echt zouden kunnen doen”, zegt Aaron Parness, die eerder leiding gaf aan NASA’s Extreme Environments Robotics-team. “Ze zullen ons ook in staat stellen om naar plaatsen te gaan waar het voor een mens onmogelijk is om te overleven.”
NASA heeft plannen om rovers naar planeten en manen in de verre uithoeken van het zonnestelsel te sturen. Ondertussen heeft het robotonderzoek van de organisatie impact op de moederplaneet. Aardwetenschappen maken al lange tijd deel uit van de belangrijkste richtlijn.
“De robots die we vandaag de dag op Mars hebben zijn ongelooflijk, maar ze rijden op vlakke hellingen en zijn niet ontworpen om naar extreme terreinen te gaan.”
Nieuwe robots en drones worden vaak geïnspireerd door leden van NASA’s Jet Propulsion Laboratory die wetenschappers een simpele vraag stellen: ‘Wat zijn de gegevens die je graag zou willen hebben? dat je niet kunt krijgen?” Tot de reacties behoorde onder meer een team van NASA-vulkanologen die uitlegden hoe ze graag in kloven zouden willen kijken die door verharde lava in het gesmolten water terechtkomen. zwembaden. Deze openingen mogen slechts 25 centimeter breed zijn.
“We zouden zeggen: ‘We denken dat we een robot kunnen bouwen die hierin kan afdalen vulkanische ventilatieopeningen en gebruik dan een Xbox Kinect-sensor die de hele structuur onderweg naar beneden in kaart brengt '', legt Parness uit. Deze bots zijn getest bij de Kilauea-vulkaan in Hawaï en kunnen een close-up kijken hoe magma door de rotsen naar het aardoppervlak stroomt. De verkenningsdroids zullen ook interplanetaire toepassingen hebben, aangezien er slapende en actieve vulkanen zijn waargenomen op Mars, Mercurius en de maan.
Voor sommige vulkanen en andere pieken zijn de uitdagingen niet alleen hitte en lava, maar ook ijs en koolstofdioxide. Het Extreme Environments Robotics-team van NASA heeft de IJsWorm om glanzende oppervlakken op te klauteren. IJsschroeven steken uit de voeten van de robot en een druksensor instrueert zijn hersenen hoe hard ze moeten boren om het evenwicht te behouden zonder het oppervlak te beschadigen. De poten kunnen in het ijs boren en monsters ophalen. Zo’n veerkrachtige machine zou zich ook in een gletsjer kunnen haasten om te onderzoeken hoe snel deze smelt. En ja, er valt ook genoeg ijs te schalen op andere hemellichamen zoals Enceladus, de zesde maan van Saturnus, en ieders favoriete dwergplaneet in de Kuipergordel, Pluto.
“De robots die we vandaag de dag op Mars hebben zijn ongelooflijk, maar ze rijden op vlakke hellingen en zijn niet ontworpen voor extreme terreinen”, legt Parness uit.
Doorkruist elk terrein
Om verraderlijke contouren te doorkruisen, heeft het Extreme Environments Robotics-team LEMUR (Limbed Excursion) ontwikkeld Mechanical Utility Robot), die oorspronkelijk bedoeld was als reparatieassistent voor de International Space Station. De creatie met vier ledematen groeide uit tot een klimmende verkenningsbot die dat wel kon schaal gekartelde verticale lijnen en microbiële levensvormen identificeren. Als onderdeel van een veldtest beklom de LEMUR een helling in Death Valley, waarbij hij laserpulsen gebruikte om een levensvatbaar pad te bepalen.
“Vijftig jaar geleden gingen we naar de maan, maar pas in 2010 hadden we voldoende gegevens om te beseffen dat er gigantische gaten in het oppervlak van de maan zitten.”
De voeten van de LEMUR zijn voorzien van innovatieve grijpers, geïnspireerd op ‘het meest behendige klimdier ter wereld’, de gekko. Zoals Parness uitlegt, hebben gekkopoten miljoenen kleine haartjes die gebruik maken van van der Waals-kracht om het voor hen mogelijk te maken de zwaartekracht schijnbaar te trotseren: in bomen klimmen, rotsen beklimmen en, als je de juiste vakantieaccommodaties hebt geboekt, de muur van je hotelkamer. NASA's versie van gekkopoten, gemaakt van staal in plaats van haar, kan op oppervlakken blijven plakken, ongeacht temperatuur, vacuüm, luchtdruk of straling.
Toch erkent Parness Moeder Natuur als de oorspronkelijke vernieuwer: “Als de gekko niet bestond, Niemand zou op het idee zijn gekomen.” De innovatieve mechanische voeten zijn ook praktisch toepassingen. Eén bedrijf heeft het patent voor de grijpfunctionaliteit in licentie gegeven en geeft het een licentie voor gebruik op assemblagelijnen en andere vormen van industriële productie.
Drones en robots worden in snel tempo steeds gebruikelijker voor onderzoekers op tal van onderzoeksgebieden. Orengo publiceert gedetailleerde artikelen over de methodologieën van zijn teams, in de hoop dat andere archeologen zullen begrijpen hoe ze de tools moeten gebruiken. In een recent werk werd bijvoorbeeld uitgelegd hoe je drone-fotografie kunt gebruiken om in kaart te brengen en te categoriseren aardewerk scherven (potscherven), wat van cruciaal belang kan zijn voor het begrijpen van de indeling van een oude stad.
Terwijl Parness tegenwoordig bij Amazon werkt (aan een project dat momenteel niet wordt afgerond), wacht hij op antwoord van NASA over de financiering van een missie die hij heeft helpen voorstellen, genaamd Moon Diver. Hiervoor zullen robots op het hemellichaam worden gedropt, die zich vervolgens in tunnels onder het oppervlak zullen laten zakken om foto's en gegevens terug te sturen.
‘Vijftig jaar geleden zijn we naar de maan geweest, maar pas in 2010 hadden we voldoende gegevens om te beseffen dat er gigantische gaten in het maanoppervlak zitten’, zegt Parness.
De onderzoeker ziet een toekomst voor zich waarin drones regelmatig worden ingezet. ‘Als je het over het zonnestelsel hebt, denk ik dat we de eerste drie pagina’s van het boek erover kennen. Er valt nog zoveel meer te leren en te ontdekken”, zegt hij. “Zodra je ontdekt dat deze dingen bestaan, is de menselijke impuls om op onderzoek uit te gaan.”
Aanbevelingen van de redactie
- Het nieuwste wilde idee voor ruimteverkenning? Robots gemaakt van stukken ijs
- De wereld heeft een drone-verkeerscontrolesysteem nodig, dus AirMap bouwt er een
- De nieuwe fulfilmentcentrummachines van Amazon pakken dozen tot 5x sneller in dan mensen
- Van drones tot slimme pillen: in 2018 waren er aanzienlijke technologische ontwikkelingen in de geneeskunde
- Rise of the Machines: Hier is hoeveel robots en A.I. in 2018 voortgang geboekt
