Új robotgenerációt tervez a NASA

Az amerikai asztronauták talán egy ideig nem jutnak vissza a Holdra, ám robotfelderítők úgy tűnik, rövid időn belül éppen oda készülnek – és mindenhova máshová – a Naprendszerben

A NASA új űrfelderítési terve nagy hangsúlyt fektet a robotmissziókra, melyek a Holdon, Marson vagy akár aszteroidákon is leszállhatnak, hogy kikövezzék az utat az emberi feltérképezésnek.  

Az ügynökség 2011-es költségvetése, melyet Barack Obama elnök javasolt, két ilyen misszió támogatását kéri, melyek a következő évben kezdődnének. Az egyik egyfajta holdi felderítés, mely a robotok Földről vagy Nemzetközi Űrállomásról (ISS) történő távirányítását tesztelné égi kísérőnkön. A robotküldetések következő hulláma emellett tesztelheti a vizet, rakéta üzemanyagot vagy más erőforrásokat célzó bányászati, illetve kitermelési technológiákat – legalábbis javaslat szerint.

(Fotó: NASA/John Frassanito és társai) 

Gerald Sanders, a NASA szakembere szerint „igen nagy kihívást jelent a távoli helyszínen, szélsőségesen nehéz körülmények közötti, autonóm bányászati tevékenység”, de úgy érzi, készen állnak rá. Emellett az amerikai űrügynökség nem egyedül tervezi mindezt, amennyiben új költségvetése megkapja a zöld utat. Már most is szövetségeket és szakembereket toboroz a magánszektorból, hogy segítsenek beindítani a robotikai felderítést.  

A NASA kiváló robotikai háttérrel rendelkező mérnököt választott az új technológiai vezetőnek. Robert Braun karrierjének nagy részét a Marson landoló eszközök, robotok, keringő egységek kidolgozásával és tanácsadással töltötte, mielőtt a NASA vezető technológusa lett volna. Szerinte a robotika az egyik olyan terület, ahol az űrügynökség vezető szerepre tehet szert. „A NASA lenyűgöző dolgokat tesz mind a robotika, mind az emberi felderítés terén, melyeket mindenféle autonóm rendszerek segítenek.”  

A NASA emellett azt is kihangsúlyozta, komolyabb együttműködésre törekszik a magáncégekkel, hogy kifejlessze robotfelderítőinek következő generációját. A General Motorsszal (GM) már bemutatta a Robonauta 2-őt, egy olyan humanoid robotot, amely kezét tudja alkalmazni az eszközök használatára. Egy ilyen robot minimális emberi felügyelettel tudna dolgozni az ISS-en. 

(Fotó: NASA) 

A magánszektor emellett olyan űrrobotokat is fejleszt, melyek saját kezdeményezésein alapulnak, mint amilyen a 30 millió dolláros, Google Lunar X Prize. Ennek során a csapatoknak a Holdon kell landoltatniuk és működtetniük robotokat. Számos versenyző léphet végül is a színre holdi robotmissziókkal 50-60 millió dollárért – mondja Peter Diamandis, az X Prize Alapítvány elnöke. Elmondása szerint a cél, hogy olcsó, megbízható, azonnal alkalmazható felderítő rendszert fejlesszenek ki, melynek segítségével a NASA a Holdra repülés, landolás, felderítés képességére tehet szert.

Az űr inspirálta robotprojektek számos földi utódhoz vezethetnek. A GM megjegyezte, hogy a Robonauta 2 technológiai előnyei még fejlettebb robotokhoz vezethetnek, melyeket az autógyártó sorok mentén alkalmazhatnak, emellett elősegítheti a tökéletesebb járműbiztonsági rendszereket is. Hasonló módon, a NASA és a kanadai Tökéletesített Technológiák Északi Központja által tervezett, gyémántba ágyazott fúró a holdi regolit és jég feltérképezésére, végül szárazfúrásos megoldáshoz vezethet a Földön.

A földi technológiák szintén számtalan leckét kínáltak az űrrobotok fejlesztéséhez, melyek idegen környezetekben működhetnek. Sanders rámutatott, hogy a NASA Johnson Űrközpontjában több éven át folytattak megbeszéléseket a Caterpillarral, az építkezési és bányászati felszerelések vezető gyártójával. "A Caterpillar az autonóm tereptisztításos robotrendszereket érintően ad tanácsokat” – mondja Sanders. Hozzátette, hogy a NASA konferenciáin rendszerint ötleteket cserél a bányászati társaságokkal is.

(Fotó: Astrobotic Technology, Mark Maxwell) 

Az űrügynökségnek minden tudásra szüksége lesz ezen együttműködésekből. A Hold erőforrásainak kiaknázása még mindig számtalan bizonytalansági tényezőt hordoz a jövőbeli robotfelderítők számára. Törölt, Constellation programja korábbi fókuszának nagy része a holdi regolitból kivonható oxigénre összpontosult. Most az új irányvonal egybeesik a holdi pólusoknál kiaknázható vizet érintő megújult érdeklődéssel, melyet a Chandrayaan-1-hez hasonlatos keringő egységek vízjég-felfedezései ösztönöztek.

A sarki jég becélzása azt jelenti, hogy olyan robotokat kell tervezni, melyek rendkívül zord, kráterekkel tarkított környezetekben képesek működni, ahol a hőmérsékletek jócskán a nulla fok alatt vannak. Ez teljesen ismeretlen terület a sokkal jobban tanulmányozott holdi regolithoz képest, melyből az Apollo asztronautái a hatvanas-hetvenes években mintákat hoztak – jegyzi meg Sanders.

(Fotó: NASA)  

Az LCROSS-hoz hasonló holdi szondák nemrégiben még többet kiderítettek a holdi vízjég különböző formáiról és sajátosságairól. A Földön végzett laboratóriumi tesztek azt is felfedték, a holdi regolit másolatának jeges elegye, összetételét tekintve hogyan váltakozhat a homokos szemcséktől a nagyon kemény homokkőig. Ezek olyan különféle állapotok, melyeket egy robotbányásznak tudnia kell kezelni. És ez csak a Hold.

Amennyiben jóváhagyják, a második robotmisszió már egy aszteroidát vagy a Marsot is célozhatja. Ennek egyik célja a kinyert anyagok üzemanyaggá alakítása, végül pedig az emberi asztronauták megsegítése, hogy a „földből élhessenek”.