NASA訓(xùn)練機(jī)器狗Spot探索火星洞穴 希望將來可在火星上尋找生命

盡管美國宇航局(NASA)的火星車“毅力號”(Perseverance)正在火星表面尋找古代生命的跡象，但該機(jī)構(gòu)實(shí)際上認(rèn)為，與地表相比，更有可能在火星洞穴中找到生命。

為此，NASA 正在與包括波士頓動力公司 (Boston Dynamics) 在內(nèi)的多家承包商合作，開展名為“在微光環(huán)境下進(jìn)行生物和資源模擬調(diào)查”(BRAILLE) 的項(xiàng)目，探索地球上類似火星的洞穴，希望這些經(jīng)驗(yàn)?zāi)苡糜趫?zhí)行未來的太空任務(wù)。

像波士頓動力公司 Spot 這樣的全自動機(jī)器人可以幫助探索這些洞穴。據(jù)信，這些洞穴長達(dá)數(shù)百米，這使得探測器與地球的交流變得更困難，甚至有時候根本無法通信。

在地球上，NASA 已經(jīng)將其自動化和人工智能系統(tǒng) NeBula 植入 Spot，希望其將來能夠幫助探索月球、火星和太陽系中的其他地方。

該項(xiàng)目的研究負(fù)責(zé)人阿里?阿加(Ali Agha)表示：“未來潛在的人類探索任務(wù)可以在許多不同方面受益于機(jī)器人。尤其是在人類登陸目的地之前，機(jī)器人可以被派去執(zhí)行先驅(qū)任務(wù)，提供更多有關(guān)目的地的信息。”

阿加還稱：“機(jī)器人還可以在執(zhí)行任務(wù)期間陪伴宇航員，幫助他們偵察特定的地形或執(zhí)行后勤和許多任務(wù)，這些任務(wù)可以讓宇航員的任務(wù)變得更安全、更高效。”

今年 7 月，NASA 的“洞察號”(Insight) 著陸器詳細(xì)描述了火星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，利用來自 Marsquakes 的數(shù)據(jù)展示了火星的地核、地幔和地殼。

據(jù) NASA 在其網(wǎng)站上介紹，有了 NeBula，研究人員認(rèn)為機(jī)器人大腦能夠處理各種任務(wù)要素，包括感知、環(huán)境、運(yùn)動、系統(tǒng)健康以及通信等。對于身體，機(jī)器人需要有溫度管理、屏蔽輻射并能夠節(jié)省電力和能源的功能。

阿加說：“Spot 是我們擁有的、最有能力的機(jī)器人之一，看到它如何成功地對來自機(jī)器人大腦的高層命令做出反應(yīng)，以及它如何在崎嶇和極端的地形中保持穩(wěn)定，令人嘆為觀止。除了我們的傳統(tǒng)輪式火星車外，在處理沒有道路和不平坦地形時，‘行走’能力必不可少。”

研究人員 2007 年首次在火星上發(fā)現(xiàn)洞穴，當(dāng)時他們推測這些洞穴可能存在生命。從那時起，研究人員始終在研究這顆紅色星球及其衛(wèi)星上的地下熔巖管道，包括位于帕弗尼斯山 (Pavonis Mons) 的熔巖管。帕弗尼斯山是火星最大的火山之一，將來可能會被用于人類居住。

機(jī)器人需要能夠攜帶足夠的有效載荷，這樣它的眼睛、耳朵和大腦才能幫助其在火星或衛(wèi)星上導(dǎo)航。此外，機(jī)器人還需要攜帶必要數(shù)量的科學(xué)儀器，并能夠以“合理”的穩(wěn)定性、速度和耐力穿越各種地形。

阿加解釋說，Spot 是 NASA 正在與之合作的、少數(shù)幾個能夠滿足所有這三個要求的機(jī)器人之一。因此，在 Spot 上植入 NeBula，可以幫助突破探索未知火星環(huán)境的極限。

NASA 旗下噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室 (JPL) 在其網(wǎng)站上強(qiáng)調(diào)了 Spot 的“聰明”，指出它可以用來發(fā)現(xiàn)火星表面下的微生物，或者是木衛(wèi)二、土衛(wèi)二和土衛(wèi)六等冰冷天體上的生命。

阿加說，下一代機(jī)器人可能會進(jìn)入傳統(tǒng)火星車(比如毅力號或好奇號)無法進(jìn)入的區(qū)域。此外，由于速度和穿越能力的提高，未來的探測任務(wù)可以瞄準(zhǔn)那些傳統(tǒng)上被認(rèn)為離火星上可著陸地區(qū)太遠(yuǎn)的目的地。

今年 4 月，布朗大學(xué)的研究人員發(fā)表的一項(xiàng)研究表明，在火星塵土飛揚(yáng)的地貌下，生命可能依然在繁衍。研究人員觀察了火星巖石的化學(xué)成分，確定如果它們接觸到水，可能會支持與地球上的微生物群落相似的生命生存。

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