Στους λευκούς αμμόλοφους του White Sands, στην έρημο του Νέου Μεξικού, η απόλυτη σιωπή διακόπηκε πρόσφατα από μια ιδιαίτερη φιγούρα: ένα τετράποδο ρομπότ. Δεν πρόκειται για στρατιωτικό πείραμα ούτε για καλλιτεχνική εγκατάσταση, αλλά για ένα τεχνολογικό βήμα που συνδέεται άμεσα με το πρόγραμμα της NASA "Moon to Mars". Στόχος του προγράμματος είναι η ανάπτυξη συστημάτων που θα επιτρέψουν παρατεταμένες παραμονές στη Σελήνη και, στο μέλλον, επανδρωμένες αποστολές στον Άρη.
Γιατί επιλέχθηκε το White Sands
Το πεδίο αμμόλοφων του White Sands είναι ένα από τα μεγαλύτερα στον κόσμο και οι ιδιαιτερότητές του προσφέρουν ένα φυσικό εργαστήριο για δοκιμές. Οι μηχανικοί του Oregon State University θεώρησαν ότι η περιοχή αποτελεί ιδανικό περιβάλλον για να προσομοιώσουν τις ασταθείς και απρόβλεπτες επιφάνειες που συναντώνται σε ουράνια σώματα χωρίς ατμόσφαιρα. Η κινούμενη άμμος και οι ακραίες θερμοκρασίες του ερημικού τοπίου αναπαράγουν με εντυπωσιακή ακρίβεια τις προκλήσεις που θα αντιμετωπίσουν ρομπότ και αστροναύτες στη Σελήνη και τον Άρη.
Το πρόγραμμα LASSIE
Η αποστολή φέρει το όνομα LASSIE (Legged Autonomous Surface Science in Analog Environments) και αποτελεί μια συνεργασία μεταξύ μηχανικών, γνωσιακών επιστημόνων, γεωλόγων και ερευνητών από αμερικανικά πανεπιστήμια, σε συνεργασία με το Johnson Space Center της NASA. Ο απώτερος στόχος είναι η δημιουργία μηχανών ικανών να κινούνται αυτόνομα, να παίρνουν αποφάσεις και να υποστηρίζουν τον άνθρωπο σε σενάρια εξερεύνησης όπου οι εντολές από τη Γη φτάνουν με καθυστέρηση λεπτών.
Σκληρές δοκιμές στην άμμο
Για πέντε ημέρες, το τετράποδο ρομπότ τέθηκε σε ακραίες συνθήκες: δυνατός άνεμος, θερμοκρασίες άνω των 38°C και συνεχής καταπόνηση σε ασταθή εδάφη. Κάθε του βήμα κατέγραψε δεδομένα μέσω αισθητήρων στα "πόδια" του, καταγράφοντας μικρές διαφορές στην αντοχή και στη σταθερότητα του εδάφους. Με αυτόν τον τρόπο μιμήθηκε σε έναν βαθμό τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι αντιλαμβάνονται το έδαφος κάτω από τα πόδια τους.
Σε αντίθεση με τα κλασικά ρομπότ με τροχούς, το τετράποδο σύστημα έδειξε μεγαλύτερη ευελιξία. Μπόρεσε να ανταποκριθεί καλύτερα σε μαλακές ή ανώμαλες επιφάνειες, προσαρμοζόμενο στην κίνηση με τρόπο που θυμίζει ζωντανό οργανισμό.
Η σημασία της αυτονομίας
Το στοιχείο που εντυπωσίασε περισσότερο τους ερευνητές ήταν η αυτονομία του ρομπότ. Χάρη σε βελτιωμένους αλγορίθμους, κατάφερε να επιλέγει διαδρομές, να σταματά και να συνεχίζει την πορεία του χωρίς να χρειάζεται εντολές σε πραγματικό χρόνο. Η δυνατότητα αυτή θεωρείται κρίσιμη για τις μελλοντικές αποστολές στον Άρη, όπου η επικοινωνία με τη Γη παρουσιάζει καθυστερήσεις που καθιστούν αδύνατη την άμεση παρέμβαση.
Ένα τέτοιο ρομπότ θα μπορούσε να λειτουργήσει ως πολύτιμος σύμμαχος για τους αστροναύτες: να μεταφέρει επιστημονικά όργανα, να εξερευνά επικίνδυνες περιοχές πριν από την άφιξη πληρωμάτων και να εντοπίζει σημεία γεωλογικού ενδιαφέροντος.
Δοκιμές σε ακραία περιβάλλοντα
Δεν είναι η πρώτη φορά που τα τετράποδα ρομπότ δοκιμάζονται σε δύσκολες συνθήκες. Στο παρελθόν έχουν δοκιμαστεί στις παγωμένες πλαγιές του Mount Hood στο Όρεγκον, ένα τοπίο που θυμίζει τους σεληνιακούς πόλους. Κάθε διαφορετικό περιβάλλον δίνει και νέες γνώσεις: οι αμμόλοφοι βοηθούν στην κατανόηση της κινητικότητας σε αμμώδεις επιφάνειες, ενώ τα ηφαιστειακά και παγωμένα εδάφη προετοιμάζουν για μικτά πετρώδη και παγωμένα τοπία.
Το βλέμμα στραμμένο στο μέλλον
Για την Cristina Wilson, ερευνήτρια του Oregon State University, η δυναμική αυτών των τετράποδων ρομπότ είναι τεράστια:
Έχουμε ακόμα πολύ δρόμο μπροστά μας, αλλά αυτά τα βήματα είναι απαραίτητα για να δούμε κάποια μέρα τετράποδα ρομπότ στη Σελήνη και τον Άρη.
Η προοπτική είναι σαφής: όσο η τεχνολογία προοδεύει, αυτά τα ρομπότ μπορούν να αποτελέσουν αναπόσπαστο μέρος της εξερεύνησης του Διαστήματος. Με την ικανότητα να λειτουργούν αυτόνομα, να κινούνται σε εδάφη απρόσιτα για τα συμβατικά οχήματα και να προσφέρουν στήριξη στους ανθρώπους, ανοίγουν τον δρόμο για μια νέα εποχή στη διαστημική έρευνα.
[via]
