بدأت مجموعة من الروبوتات الصغيرة المخصصة للبحث عن الحياة على قمر بعيد رحلتها مؤخرًا في مسبح هنا على الأرض.
أظهرت روبوتات SWIM — اختصار لـ “الإحساس مع السباحين المستقلين” — قدرة مناورة مثيرة للإعجاب خلال الاختبارات الأخيرة في المسبح في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (كالتيك). وبفضل المراوح، كانت الروبوتات الصغيرة، ذات الشكل الوتدي، تسير بنفسها للبقاء على المسار، وتنفيذ نمط “جزازة العشب” ذهابًا وإيابًا، وحتى تهجئة “J-P-L”، وفقًا لـ بيان ناسا.
تم تصميم هذه الروبوتات للبحث يومًا ما عن أدلة على وجود حياة في المحيط المالح تحت القشرة الجليدية للقمر يوروبا التابع لكوكب المشتري، وقد تلعب دورًا رئيسيًا في اكتشاف الإشارات الكيميائية ودرجات الحرارة التي قد تشير إلى وجود حياة خارج الأرض، وفقًا لعلماء من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا (JPL)، الذين صمموا واختبروا هذه الروبوتات.
“قد يسأل الناس، لماذا تطور ناسا روبوتًا تحت الماء لاستكشاف الفضاء؟” قال إيثان شالر، الباحث الرئيسي للمشروع في JPL. “لأن هناك أماكن نريد الذهاب إليها في النظام الشمسي للبحث عن الحياة، ونعتقد أن الحياة تحتاج إلى الماء.”
“نحتاج إلى روبوتات يمكنها استكشاف تلك البيئات – بشكل مستقل، على بعد مئات الملايين من الأميال من الوطن،” أضاف.
النماذج الأولية الأحدث مصنوعة من بلاستيك مطبوع ثلاثي الأبعاد تم تجميعه باستخدام محركات وإلكترونيات تجارية رخيصة. ستجهز هذه السباحات الروبوتية في النهاية أيضًا بأنظمة اتصالات تحت الماء بدون أسلاك لنقل البيانات وتحديد مواقعها أثناء استكشاف محيطات الأقمار البعيدة الجليدية.
كان الروبوت المستخدم في اختبارات المسبح بطول حوالي 16.5 بوصة (42 سنتيمترًا). يأمل الفريق في النهاية تقليص حجمه إلى حوالي 5 بوصات (12 سنتيمترًا)، بحيث لا يكون أكبر من هاتف محمول. لضمان إمكانية إنقاذه إذا لزم الأمر خلال أي من 20 جولة من الاختبارات في المسبح الذي يبلغ طوله 25 ياردة (23 مترًا)، تم ربطه بخيط صيد، مع وجود مهندس يمشي بجانبه حاملاً القضيب.
قال شالر: “الروبوتات تحت الماء عمومًا صعبة جدًا، وهذه هي الأولى فقط في سلسلة من التصاميم التي سيتعين علينا العمل عليها للاستعداد لرحلة إلى عالم المحيطات”. “لكنها دليل على أننا نستطيع بناء هذه الروبوتات بالقدرات اللازمة وبدء فهم التحديات التي ستواجهها في مهمة تحت السطح.”
بينما يقوم المهندسون باختبار روبوتات SWIM في محاكيات الكمبيوتر التي تحاكي الضغط والجاذبية التي ستواجهها الروبوتات على القمر. من خلال إرسال هذه الروبوتات الصغيرة بحجم الكف بشكل متكرر في البحث عن علامات الحياة في تلك البيئات الافتراضية، يقول العلماء إنهم يقومون بتحسين تصميم الروبوتات وصقل قدراتها لجمع البيانات العلمية في تضاريس غير معروفة.
تعتبر واحدة من الابتكارات الرئيسية التي تم إنشاؤها لسرية الروبوتات هي شريحة صغيرة متعددة المستشعرات تم تطويرها بواسطة مهندسين في معهد جورجيا للتكنولوجيا في أتلانتا، قادرة على قياس درجة الحرارة، الضغط، الحموضة، الموصلية، والتركيب الكيميائي – جميعها عوامل حاسمة في البحث عن الحياة.
سيتطلب الأمر سنوات قبل أن تتمكن الروبوتات من التوجه إلى المحيط الخفي في يوروبا، الذي يشتبه العلماء بأنه يحتوي على ضعف كمية المياه السائلة الموجودة في جميع محيطات الأرض مجتمعة. وبفضل هذا المحيط الواسع تحت السطح، تعتبر يوروبا واحدة من أكثر الأماكن الواعدة في نظامنا الشمسي للبحث عن الحياة الغريبة. وقد تم دراسة القمر بشكل مكثف من قبل مهمة جاليليو التابعة لناسا في التسعينيات، والتي قدمت أدلة مثيرة على المحيط الخفي للقمر. المهمة الروبوتية التالية لدراسة يوروبا، يوروبا كليبر، في طريقها لتحقيق تحقيق لمدة أربع سنوات في قدرة القمر على دعم شكل من أشكال الحياة الغريبة.