Kada je riječ o istraživanju svemira, najveći dio posla rade roboti. Taj će se trend nastaviti dok šaljemo misije na površine svjetova sve dalje i dalje u Sunčev sustav. Ali da bi roboti bili učinkoviti u izazovnom okruženju koje trebamo istražiti - poput Saturnovog Mjeseca Titana - potrebni su nam sposobniji roboti.
Novi robot NASA koji se razvija mogao bi biti sljedeći korak u robotskom istraživanju.
Saturnov Mjesec Titan nalazi se na popisu potencijalnih ciljeva istraživanja bilo kojeg planetarnog znanstvenika. Ali svaka misija za Titan morat će se suprotstaviti okruženju za razliku od bilo kojeg drugog: hladnim temperaturama, kriovulkanima, pećinama, jezerima i morima - i kiši - tekućih ugljikovodika. U tom okruženju borio bi se rover u stilu MSL Curiosity.
NASA, uvijek agencija koja gleda u budućnost, radi na nečemu što bi moglo odgovoriti Titanovim izazovima: robot koji mijenja oblik koji se sastoji od više manjih robota koji se mogu samostalno sastaviti.
Oni su ga zvanično prozvali Shapeshifter.
Shapeshifter nije jedan robot, već nekoliko. Nazivaju ih "koboti", a pojedinačni kako mogu letjeti, kotrljati se po zemlji i plivati dok su potopljeni. To čini Shapeshifter pogodnim za istraživanje Titana, jedinog drugog svijeta Sunčevog sustava s tekućinom na površini.
Tehnologija robotike Ali Agha glavni je istraživač JPL-a za Shapeshifter. U priopćenju za javnost rekao je: "Imamo vrlo ograničene podatke o sastavu površine <Titana.> Stjenoviti teren, metanska jezera, kriovolkani - mi sve to potencijalno imamo, ali to ne znamo sigurno. Tako smo razmišljali o tome kako stvoriti sustav koji je svestran i sposoban za prelazak različitih vrsta terena, ali i dovoljno kompaktan da se može lansirati na raketu. "
Tim koji stoji iza Shapeshifter-a uključuje istraživače sa sveučilišta Stanford i Cornell. Kad su razvili koncept robota koji se sastavlja od manjih robota, nazvali su ih "koboti". Kad se pojedini koboti spoje u jedan, prototip se kotrlja po površini poput nekakvog ogromnog kola za hrčke. Kad misija to zatraži, pojedini se boboti mogu odvojiti od cjeline i letjeti ili plivati do svojih ciljeva. Barem tako je predviđeno u ovom ranom, 3D tiskanom prototipu koji se testira na JPL.
Trenutačno je testirana verzija Shapeshiftera poluautonomna, ali ako se ideja ostvari, morat će se samostalno sastaviti, ne čekajući zemaljske upute. Uz napredak u AI i robotike, to je vjerojatno iza ugla.
Shapeshifter se razvija u okviru NASA-inog naprednog naprednog koncepta (NIAC) programa. NIAC osigurava postupno financiranje naprednih, vizionarskih koncepata, kako bi preuzeo futurističke ideje i odgajao ih ka praktičnosti. NIAC stoji iza podmornice Titan, spremnika Triton i drugih projekata.
Iako je Shapeshifter trenutno samo 3D otisnut konceptualni stroj, to je jasan pokazatelj smjera u kojem se odvija robotsko istraživanje. Postoji svestranost u ovom pristupu koji je prikladan za istraživanje udaljenih mjesta poput Titana. Uz ovu multi-bot svestranost postoji i mogućnost vrste ugrađene suvišnosti: ako jedan kobot iz nekog razloga ne radi ili ne radi, neće nužno ugroziti cijelu misiju.
Shapeshifter ne bi bio sam na Titanu. To bi bio dio većeg dizajna misije koji uključuje matično tijelo. Majčinstvo bi bilo na površini i moglo bi poslužiti kao energent za Shapeshifter. Budući da je atmosfera Titana toliko gusta i mutna, a toliko je daleko od Sunca, misija za Titan vjerojatno će pokretati radioizotopski toplinski generator (RTG.) Mali će se roboti vjerojatno napajati baterijom i napuniti se RTG je nosio majku.
Ali i manji će coboti također podržavati majčinstvo. Kako je atmosfera Titana tako gusta, let je lakši nego ovdje na Zemlji. Glavni istražitelj Ali Agha kaže da će koboti moći zajedno raditi na podizanju matičnog broda i transportu na nove lokacije. To bi samo pridonijelo svestranosti Shapeshiftera.
"Često se događa da su neka od najtežih mjesta do kojih se dolazi znanstveno najzanimljivije jer su možda oni najmlađi ili su u području koje nije dobro karakterizirano iz orbite", rekao je Jason Hofgartner, voditelj JPL-a znanstvenik za Shapeshifter. "Izuzetna svestranost Shapeshiftera omogućava pristup svim tim znanstvenim mjestima."
Agha izračunava da bi 10 cobota moglo lako podignuti zemljanu površinu Huygens (široku otprilike 9 stopa ili široku 3 metra) i lagano je nositi na različita mjesta.
NASA je već najavila misiju na Titan s rotorcraftima Dragonfly. Zmaj ne može plivati, ali može letjeti na različita mjesta i vršiti mjerenja u zraku, kao i obavljati površinske operacije. Ta je vrsta svestranosti idealna za istraživanje Titana, a Shapeshifter je još svestraniji.
Još je prerano reći hoće li Shapeshifter ili nešto slično biti sljedeća planirana misija Titana. Ali neće biti iznenađujuće ako jednog dana robot koji je sišao s Shapeshifter-a prođe oko Titana leteći, kotajući i plivajući.
Više:
- Priopćenje za javnost: NASA dizajnira robote za mijenjanje oblika za Saturnove mjesece
- Svemirski magazin: NASA se vraća ovog sata na Saturnov Mjesečev Titan, ovaj put s nuklearnom baterijom Quadcopter
- NASA inovativni napredni koncepti (NIAC)