15:43 2022-06-29
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Un roi de roboți mici de înot ar putea căuta viață în lumi îndepărtate
_ Roi de mici înot roboții ar putea căuta viața în lumi îndepărtate
Într-o zi, un roi de roboți de dimensiunea unui telefon mobil ar putea să treacă prin apă sub învelișul de gheață gros de mile a lunii Europa a lui Jupiter sau a lunii Enceladus a lui Saturn, căutând semne de extraterestru. viaţă. Împachetați într-o sondă îngustă de topire a gheții, care ar avea un tunel prin crusta înghețată, micuții roboți ar fi eliberați sub apă, înotând departe de ambarcațiunea lor mamă pentru a lua măsura unei lumi noi.
Aceasta este viziunea lui Ethan. Schaler, un inginer robotic mecanic la Laboratorul de propulsie cu reacție al NASA din California de Sud, al cărui concept Sensing With Independent Micro-Swimmers (SWIM) a primit recent o finanțare de 600.000 USD din faza II din programul NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC). Finanțarea, care urmează acordarea în 2021 de 125.000 USD în finanțarea NIAC de Faza I pentru a studia fezabilitatea și opțiunile de proiectare, îi va permite lui și echipei sale să realizeze și să testeze prototipuri imprimate 3D în următorii doi ani.
A. inovația cheie este că mini-inotătorii lui Schaler ar fi mult mai mici decât alte concepte pentru roboții de explorare a oceanelor planetare, permițând multora să fie încărcate compact într-o sondă de gheață. Acestea ar contribui la extinderea științifică a sondei și ar putea crește probabilitatea de a detecta dovezi de viață în timp ce evaluează potențiala locuință pe un corp ceresc îndepărtat, purtător de ocean.
„Ideea mea este, de unde putem lua robotica miniaturizată și aplicați-le în noi moduri interesante de a explora sistemul nostru solar?" spuse Schaler. „Cu un roi de roboți mici de înot, suntem capabili să explorem un volum mult mai mare de apă oceanică și să ne îmbunătățim măsurătorile prin faptul că avem mai mulți roboți care colectează date în aceeași zonă.”
Nu fac parte încă din nicio NASA. misiune, conceptul SWIM din stadiul inițial prevede roboți în formă de pană, fiecare de aproximativ 5 inchi (12 centimetri) lungime și aproximativ 3 până la 5 inchi cubi (60 până la 75 de centimetri cubi) în volum. Aproximativ patru zeci dintre ele ar putea încăpea într-o secțiune de 4 inchi (10 centimetri lungime) a unui criobot cu diametrul de 10 inchi (25 de centimetri) în diametru, ocupând doar aproximativ 15% din volumul încărcăturii științifice. Acest lucru ar lăsa mult loc pentru instrumente științifice mai puternice, dar mai puțin mobile, care ar putea aduna date în timpul călătoriei lungi prin gheață și ar putea oferi măsurători staționare în ocean.
Misiunea Europa Clipper, planificată pentru o lansare în 2024. , va începe să adune știință detaliată în timpul mai multor zboruri cu o suită mare de instrumente când va ajunge pe luna Joviană în 2030. Privind mai departe în viitor, conceptele crioboților pentru a investiga astfel de lumi oceanice sunt dezvoltate prin mecanismul de acces la subteran de explorare științifică al NASA pentru Europa. (SESAME), precum și prin alte programe de dezvoltare tehnologică NASA.
Mai bine împreună
Oricât de ambițios este conceptul SWIM, intenția sa ar fi să reducă riscurile în timp ce consolidează știința. Criobotul ar fi conectat printr-o legătură de comunicații la aterizatorul de suprafață, care ar fi, la rândul său, punctul de contact cu controlorii misiunii de pe Pământ. Acea abordare legată, împreună cu spațiul limitat pentru a include un sistem de propulsie mare, înseamnă că criobotul nu ar fi probabil să se aventureze mult dincolo de punctul în care gheața se întâlnește cu oceanul.
„Ce-ar fi dacă, după toți acești ani, i-a fost nevoie să-l facă. intri într-un ocean, treci prin coaja de gheață în locul greșit? Și dacă există semne de viață acolo, dar nu unde ai intrat în ocean?" a spus omul de știință al echipei SWIM, Samuel Howell, de la JPL, care lucrează și la Europa Clipper. „Aducând aceste roiuri de roboți cu noi, am putea să ne uităm „acolo” pentru a explora mult mai mult din mediul nostru decât ar permite un singur criobot.”
Howell a comparat conceptul cu Ingenuity Mars Helicopter de la NASA, însoțitorul aeropurtat al roverului Perseverance al agenției de pe Planeta Roșie. „Elicopterul extinde raza de acțiune a roverului, iar imaginile pe care le trimite înapoi sunt context pentru a ajuta roverul să înțeleagă cum să-și exploreze mediul”, a spus el. „Dacă în loc de un elicopter ai avea o grămadă, ai ști mult mai multe despre mediul înconjurător. Aceasta este ideea din spatele SWIM.”
SWIM ar permite, de asemenea, strângerea de date de la criobot-ul fierbinte. baterie nucleară, pe care s-ar baza sonda pentru a topi o cale descendentă prin gheață. Odată ajunsă în ocean, acea căldură de la baterie ar crea o bulă termică, topind lent gheața de deasupra și provocând potențial reacții care ar putea schimba chimia apei, a spus Schaler.
În plus, roboții SWIM ar putea „să se înghesuie”. „împreună într-un comportament inspirat de pești sau păsări, reducând astfel erorile de date prin măsurătorile suprapuse. Datele respective ale grupului ar putea arăta și gradienți: temperatura sau salinitatea, de exemplu, crescând prin senzorii colectivi ai roiului și îndreptând spre sursa semnalului pe care îl detectează.
„Dacă există gradienți de energie sau gradienți chimici. , așa poate începe să apară viața. Ar trebui să mergem în amonte de criobot pentru a le simți", a spus Schaler.
Fiecare robot ar avea propriul său sistem de propulsie, computer de bord și sistem de comunicații cu ultrasunete, împreună cu senzori simpli pentru temperatură, salinitate, aciditate și presiune. Senzorii chimici pentru monitorizarea biomarkerilor — semne de viață — vor face parte din studiul de fază II al lui Schaler.
Comentarii:
Adauga Comentariu