روزی فرا خواهد رسید که تعداد زیادی از ربات‌های کوچک شناگر کوچک، در آب‌های محبوس در زیر پوسته یخی “اروپا” قمر مشتری، یا “انسلادوس” قمر زحل به سرعت شنا کرده و به دنبال نشانه‌های حیات بگردند.
به گزارش بیگ بنگ، این رؤیای دکتر “اتان اسکالر” از آزمایشگاه پیش‌رانش جت ناسا است که پروژه مفهومی او با عنوان «پویش با ریزشناگرهای مستقل» (SWIM) اخیراً توانست جایزه 600 هزار دلاری مرحله دوم «پروژه‌های مفهومی پیشرفته ناسا» (NIAC) را از آن خود کند.
“دکتر اسکالر” گفت: «ایدۀ من در این پرسش خلاصه می‌شود: آیا می‌توانیم از علم رباتیک مینیاتوری در روش‌های جدید اکتشاف منظومه شمسی بهره ببریم؟ با تعداد زیادی از ربات‌های کوچک شناگر، می‌توانیم حجم وسیع‌تری از آب اقیانوس بیگانه را کاوش کنیم و سنجش‌های خود را از طریق ربات‌های متعددی که داده‌ها را در ناحیه یکسانی جمع‌آوری می‌کنند، بهبود بخشیم.»
این پروژۀ مفهومی که هنوز در هیچ یک از مأموریت‌های ناسا انجام نشده، استفاده از ربات‌های گوه‌ای‌شکل به طول 12 سانتی‌متر را پیش‌بینی می‌کند. تقریباً چهل عدد از این ربات‌ها می‌توانند در بخشی به طول 10 سانتی‌متر در «کرایوبات» به قطر 25 سانتی‌متر جاسازی شوند و تنها 15 درصد از حجم محمولۀ علمی را به خود اختصاص دهند. (کرایوبات یا کاوشگر فیلبرس ابزاری است که می‌تواند با حرارت یخ را ذوب کرده و از طریق نیروی گرانش به عمق یخ نفوذ کند.)
این امر می‌تواند فضای وسیعی را برای ابزارهای علمی قدرتمندتری که نیاز به تحرک کمتری دارند فراهم کند. بنابراین ابزارهای علمی می‌توانند در طول سفر طولانی خود به درون یخ، داده‌ها را جمع‌آوری کرده و اندازه‌گیری‌های پایداری را در اقیانوس فراهم کنند.
با اینکه این پروژه بسیار جاه‌طلبانه است، اما هدف آن کاهش ریسک در پیشبرد برنامه‌های علمی است. “کرایوبات” از طریق یک کابل با سطح‌نشین در ارتباط خواهد بود و سطح‌نشین نیز با بخش کنترل زمینی در ارتباط است. رویکرد اتصال با کابل همراه با فضای محدودی که سیستم پیشرانه بزرگ اشغال کرده، بدین معنی است که کرایوبات احتمالاً نمی‌تواند فراتر از نقطه تماس یخ با اقیانوس را کاوش کند.
دکتر “ساموئل هاول” دانشمند تیم SWIM و نیز آزمایشگاه پیش‌رانش جت ناسا عنوان کرد: «اگر، پس از این همه سال که ربات به اقیانوس می‌رسد، تازه متوجه شوید که مکان اشتباهی را در سطح یخ کاوش کرده‌اید چه؟ اگر نشانه‌های حیات آنجا باشد، اما نه در جایی که شما به اقیانوس رسیده‌اید چه؟ هرگاه انبوه این ربات‌ها را با خودمان آنجا می‌بردیم، می‌توانستیم فراتر از مکانی را که یک کرایوبات منفرد اجازه میداد کاوش کنیم.»
همچنین SWIM به ما این توانایی را می‌بخشد تا داده‌ها را دور از باتری هسته‌ای داغ کرایوبات که کاوشگر برای ذوب مسیر رو به پایین در یخ به آن وابسته است، جمع‌آوری کنیم. هنگامی که کاوشگر به اقیانوس می‌رسد، حرارت باتری حباب‌های گرمایی ایجاد کرده و به آهستگی یخ‌های بالای آن را ذوب می‌کند و قطعاً به واکنش‌هایی دامن می‌زند که می‌توانند شیمی آب را دستخوش تغییر کنند.
علاوه بر این، ربات‌های SWIM می‌توانند با الهام از رفتار ماهی یا پرندگان کنار هم جمع شوند و بنابراین با همپوشانی اندازه‌گیری‌های خود میزان خطا در داده‌ها را کاهش دهند. این داده‌های گروهی می‌توانند گرادیان دما یا شوری آب را آشکار سازند. برای مثال، افزایش دما یا شوری آب در امتداد انبوه حسگرها و به سمت منبع سیگنالی که این حسگرها دریافت می‌کنند، می‌تواند حاکی از گرادیان دما یا شوری آب باشد. “دکتر اسکالر” بیان کرد: «شناسایی گرادیان انرژی یا گرادیان شیمیایی، نشان می‌دهد که حیات چگونه می‌تواند آغاز شود. ما برای شناسایی این عوامل نیاز داریم از کرایوبات دور شویم تا به سرچشمه حیات برسیم.»
منبع: سایت علمی بیگ بنگ