Доба људског истраживања је иза нас. Машине ће то преузети одавде

Смештен на источној обали Крита, Палаикастро је познат по планинама пуним биљака, изворима слатке воде и бројним историјским местима. Током бронзаног доба, око 2000. пре нове ере, сликовити локалитет је био центар трговине. Иако неки туриста тренутно долазе да виде градске платане, поглед на море и минојске архитектонске рушевине, град са 1.100 и даље је далеко од типичних туристичких рута.

Др Хектор Оренго није дошао овде да види уобичајене знаменитости. Отишао је овамо са тимом археолога како би пажљиво погледао земљу - да би видео ствари које се не могу видети голим оком.

Постоји много хипотеза о томе како је настала сложена минојска цивилизација. Доказ за неке од тих теорија може се наћи на земљишту, у и испод. Да би разумео живот пре више хиљада година, Оренго је морао да направи топографску карту пејзажа високе резолуције која би показала мала одступања на површини поља.

„Многе од ових промена нису видљиве јер могу бити високе само неколико центиметара“, каже он.

Научник са шпанског каталонског института за класичну археологију само је један од многих истраживача који се окрећу дроном и роботима како би завирили у скривени свет. Већина средњошколаца сматра да је доба истраживања временски период између 15. и 17. векова када су европски мушкарци са шиљастим брадама и панталонама пловили планетом, наручивајући свилу и зачини. Ипак, дронови и роботи уводе нову еру истраживања, омогућавајући човечанству да оде даље у свемир, зарони дубље доле у ​​океан, па чак и открити нове чињенице на местима где су истраживачи много пута раније гледали.

Нова методологија

Оренгов тим је летео дроновима преко Палаикастрових ливада прекривених шикарама, правећи серију слика које би помогле да се направи дигитална, 3Д реконструкција његовог древног пејзажа. Чак и пре само неколико година, такве топографске мапе су направљене са тимом који је полако ходао преко сајта, правио слике и шкрабао белешке.

„То штеди много времена“, одушевљен је Оренго.

Док су беспилотна возила направила неколико значајних открића током деценија, као што су остаци Титаника 1985. и знаци живот микроба на Марсу 2013., они постају доступни више од само владе и ризичног капитала мисије, омогућавајући грађанима научницима, стартапима и академицима да зацртају нове територије.

Не тако давно, дрон је поново открио а дивљи цвет хибискуса дуго за које се мислило да су изумрли на литицама долине Калалау на Хавајима. Роботи су открили јегуље и лизалице цатсхаркс дубоко у Калифорнијском заливу где је концентрација кисеоника мања од 1 процента онога што је на копну.

Користећи комбинацију дронова, сателитских података и компјутерских алгоритама, Оренгов тим је направио модел терена, а затим га филтрирао за „микротопографије“.

„Овом методологијом успео сам да идентификујем теренске системе, терасе и структуре које нису биле видљиве без дронова и топографије високе резолуције“, каже он. „Могао сам да видим пејзаж који је био буквално невидљив. Овај пејзаж је имао веома важне трагове о томе како се цивилизација понашала. Какву економију су имали.”

У раду објављеном у Амерички часопис за археологију, Оренго је искористио налазе свог тима да предложи нову теорију о томе како је настао минојски град. Док многи историчари верују да се цивилизација заснивала на пољопривреди, Оренго је пронашао пејзаж који је дизајниран, подељен и уређен за привреду засновану на овцама.

„Било је прилично другачије од онога што су људи претпостављали до тада“, каже он. „Дрон нам је помогао да видимо ствари које иначе не бисмо могли да видимо.

Истраживање прошлости, садашњости и будућности

Дронови не само да нам омогућавају да погледамо у прошлост, већ и садашњост и могућу будућност. НАСА је послала дронове и роботе у вулканске тунеле и марсовске кратере.

„Роботи ће нам омогућити да истражујемо места 100, 200 или 500 година пре него што то будемо могли да урадимо у телу“, каже Аарон Парнесс, који је претходно водио НАСА-ин тим за роботику за екстремно окружење. „Они ће нам такође омогућити да идемо на места где је немогуће да човек преживи.

НАСА има планове за слање ровера на планете и месеце у далеким крајевима Сунчевог система. У међувремену, роботско истраживање организације има утицај на матичну планету. Наука о Земљи је дуго била део њене главне директиве.

Нови роботи и дронови су често инспирисани члановима НАСА-ине Лабораторије за млазни погон постављајући научницима једноставно питање: „Који су подаци које желите да имате које не можете добити?" Одговори су укључивали тим НАСА вулканолога који су објашњавали како би желели да виде пукотине које пролазе кроз очврснулу лаву у растопљену базени. Ови отвори могу бити широки само 25 центиметара.

„Рекли бисмо:„ Мислимо да можемо да направимо робота који може да се спусти у ово вулкански отвори а затим користите Ксбок Кинецт сензор који ће мапирати сву структуру на спуштању“, објашњава Парнесс. Тестирани на вулкану Килауеа на Хавајима, ови ботови могу да добију поглед изблиза како магма тече кроз стене до површине земље. Извиђачки дроиди ће такође имати међупланетарне примене пошто су успавани и активни вулкани примећени на Марсу, Меркуру и Месецу.

За неке вулкане и друге врхове, изазови нису само топлота и лава, већ лед и угљен-диоксид. НАСА-ин тим за роботику екстремних окружења развио је ИцеВорм да се попне на сјајне површине. Из стопала робота вире шрафови за лед, а сензор притиска упућује његовом мозгу колико је тешко бушити да би одржао равнотежу без ломљења површине. Ноге могу да буше у лед и извлаче узорке. Оваква отпорна машина би такође могла да се креће унутар глечера да би испитала колико се брзо топи. И да, такође има доста леда за скалу на другим небеским телима као што је Енцеладус, шести Сатурнов месец, и свима омиљена патуљаста планета у Кајперовом појасу, Плутон.

„Роботи које данас имамо на Марсу су невероватни, али возе равним падинама и нису дизајнирани да иду на екстремне терене“, објашњава Парнесс.

Прелазак било ког терена

Да би прешао подмукле контуре, тим за роботику екстремних окружења развио је ЛЕМУР (Лимбед Екцурсион Мецханицал Утилити Робот), који је првобитно био замишљен као помоћник за поправку за Међународни свемир Станица. Четворокрака креација је процветала у пењачког извиђачког бота који је могао скале назубљене вертикале и идентификују микробне облике живота. Као део теренског теста, ЛЕМУР се попео на падину у Долини смрти, користећи ласерске импулсе да би одредио одржив пут.

ЛЕМУР-ова стопала имају иновативне хватаљке, инспирисане „најспретнијом животињом пењачом на свету“, геконом. Како Парнесс објашњава, стопала гекона имају милионе ситних длачица које користе ван дер Валсова сила како би им омогућили да наизглед пркосе гравитацији - пењући се по дрвећу, стенама и, ако сте резервисали прави смештај за одмор, зиду ваше хотелске собе. НАСА-ина итерација стопала гекона, направљена од челика уместо длаке, може да се залепи за површине без обзира на температуру, вакуум, ваздушни притисак или зрачење.

Ипак, Парнесс признаје мајку природу као оригиналног иноватора: „Да гекон није постојао, нико не би дошао на ту идеју.” Иновативна механичка стопала су такође практична апликације. Једна компанија је лиценцирала патент за функционалност хватања и лиценцирала га за употребу на монтажним линијама и другим врстама индустријске производње.

Дронови и роботи брзо постају уобичајени за истраживаче у бројним истраживачким областима. Оренго објављује детаљне радове о методологијама својих тимова у нади да ће други археолози схватити како да користе алате. Недавни рад, на пример, објаснио је начине коришћења фотографије дроном за мапирање и категоризацију крхотине грнчарије (крпаци), који могу бити кључни за разумевање распореда античког града.

Док Парнесс ових дана ради у Амазону (на пројекту који је тренутно у тајности), он чека да добије одговор од НАСА-е о финансирању мисије коју је предложио под називом Моон Дивер. За то ће роботи бити бачени на небеско тело које ће се затим спустити у тунеле испод површине да би преносили слике и податке.

„Отишли ​​смо на Месец пре 50 година, али смо тек 2010. имали довољно добрих података да схватимо да постоје џиновске рупе на површини Месеца“, каже Парнесс.

Истраживач предвиђа будућност у којој се дронови редовно користе. „Када говорите о Сунчевом систему, мислим да знамо за прве три странице књиге о томе. Има још много тога да се научи и открије", каже он. „Чим сазнате да те ствари постоје, људски импулс је да кренете у истраживање.”

Препоруке уредника

• Најновија дивља идеја за истраживање свемира? Роботи направљени од комадића леда
• Свету је потребан систем контроле саобраћаја дронова, па га АирМап прави
• Нове машине Амазоновог центра за испуњење пакују кутије до 5 пута брже од људи
• Од беспилотних летелица до паметних пилула, 2018. је забележила значајан технолошки напредак у медицини
• Успон машина: Ево колико робота и АИ напредовао у 2018