Dokáže umělá inteligence dostat lidi na Mars?

Kolonizace Marsu je v poslední době žhavým tématem, a to nejen na stránkách sci-fi románů. Někteří vědci se domnívají, že lidé by jednou mohli žít na Rudé planetě. Mnozí tvrdí, že umělá inteligence bude nápomocná při dosažení tohoto vzrušujícího – i když vznešeného – cíle. Jaké jsou některé z největších problémů při získávání lidí na planetě a pomoci jim tam žít? Jak pomůže AI? 

Překážky bránící kolonizaci Marsu

Život na Marsu je fascinující vyhlídka. Lidé se zatím na Rudou planetu nedostali, ačkoli NASA doufá, že tam do 2030. let XNUMX. století pošle astronauty. Dostat lidi do takové destinace – zvláště pokud nejsou odborníky na kosmické lety – bude docela výkon. Co nám brání toho dosáhnout nyní? 

Dopravní bariéry

Mnoho lidí podniká dlouhé lety letadlem, ale ty nejdelší jsou stále méně než celý den. Navíc dlouhé komerční lety mají Wi-Fi, streamovaný obsah a občerstvení, aby byla cesta příjemnější. 

Naprostá vzdálenost je pravděpodobně jedním z nejnáročnějších faktorů při cestě na Mars. Cesta mezi Zemí a Marsem je nejkratší, když jsou obě planety na stejné straně Slunce. I tak je cesta více než 34 milionů mil a může se to stát pouze každé dva roky. Různé skupiny pracují na tom, aby se cesta uskutečnila co nejefektivněji, a jejich odhady naznačují, že by to trvalo 6–9 měsíců. 

Naštěstí se lidé už nějakou dobu zajímali o to, dostat se na Mars, takže jde o často studovanou oblast. Výzkumníci by mohli použít AI k analýze akademických prací, aby zjistili, které metody jsou nejčastěji zmiňované a které se zdají nejschůdnější. Takové úsilí by mohlo zkrátit čas potřebný k identifikaci slibných možností a investování času a dalších zdrojů do nich. 

Výživa

Pokud se lidé dostanou na Mars, budou mít dostatek jídla a vody, aby tam přežili? Výzkumníci se dychtivě učí vše, co mohou, aby mohli odpovědět na tuto velmi důležitou otázku. Umělá inteligence by mohla hrát důležitou roli při získávání toho, co lidé potřebují k životu na planetě. 

Některá vozítka na Marsu mají umělou inteligenci funkce, které podporují vědecký výzkum, rozšiřuje to, co víme o planetě. Některé funkce mu například umožňují identifikovat a zkoumat geologické prvky bez neustálého zásahu člověka. Takové akce by mohly pomoci roverům najít zdroje vody a hlásit podrobnosti lidem na Zemi. Pomáhá i umělá inteligence rovery se pohybují po terénu, díky čemuž je výzkum produktivnější. 

Účastníci pěti australských univerzit také zkoumají, jak zajistit spolehlivé zdroje potravy pro lidi, kteří jedou nebo žijí na Marsu. Ústředním bodem projektu jsou takzvaní farmboti. Tyto inovace jsou roboty, které pěstují listovou zeleninu, aby ji lidé mohli jíst ve vesmíru. Algoritmy také analyzují mimika lidí a fyziologické reakce na potraviny. Samostatně výzkumníci vytvořili digitální dvojče, které měří různé aspekty vhodnosti spojené se spotřebním materiálem.

Možnost vážného poškození

Probíhající výzkum také naznačuje, že cesty na Mars by mohly být nebezpečné pro ty, kteří je zkoušejí. Vesmírná radiace je jednou z největších hrozeb, ale existují i ​​širší rizika spojená s tím, jak odlišná by byla něčí zkušenost na Rudé planetě od života na Zemi.

Například Mars má poměrně menší hmotnost, takže jeho gravitační síla je nižší než zemská. Vědci nedávno zjistili, jak tento detail může ovlivnit lidi. Skenovali mozky 30 astronautů před a po šli do vesmíru. Zjištění ukázala, že čas daleko od Země rozšířil jejich komory – dutiny naplněné tekutinou, které chrání, vyživují a odstraňují odpad z mozku. 

Kromě toho výzkum naznačil, že rozšíření bylo významné u těch, kteří dokončili mise trvající déle než šest měsíců. Přestože se komory po návratu astronautů na Zemi stáhly, museli si mezi lety udělat tříleté přestávky, aby se plně zotavili. 

Jiná studie zkoumala, jak může mikrogravitace – díky níž se lidé zdají být beztížní – ovlivnit lidi, kteří by zažili několik měsíců cestování na Mars a zpět. Skupina simulovala účinky mikrogravitace tak, že účastníci strávili 60 dní v posteli pod určitým úhlem. Výsledky ukázaly tento experiment ovlivnila genovou expresi 91 % subjektůovlivňující vše od svalové funkce po imunitní systém.  

Umělá inteligence by však mohla pomoci vědcům pomocí způsobů, jako jsou algoritmy a simulace, určit a snížit nejpravděpodobnější škodlivé účinky na zdraví, řešit tyto záležitosti a zároveň minimalizovat nepříznivé situace pro lidi. 

Jak umělá inteligence podpořila průzkum Marsu? 

Dostat lidi na rudou planetu nebude snadné, ale umělá inteligence již umožnila několik slibných průlomů. 

Hledání známek života

Mnoho lidí si pochopitelně myslí, že jedním z nejlepších způsobů, jak určit, zda je Mars bezpečný pro osídlení, je dozvědět se o tom, co tam již přežilo. Vědci by pak mohli tato shromážděná data použít k určení toho, jak proveditelné je pro lidi jít na rudou planetu.

Jeden tým vyvinul systém AI, který je o 90% přesnost při určování zda vzorky pocházejí z živých věcí. Technologie funguje tak, že identifikuje nepatrné rozdíly v molekulárních vzorcích. 

Přestože skupina aplikovala svou inovaci na případy použití nad rámec zkoumání rudé planety, tato aplikace by mohla pomoci výzkumníkům odhadnout šance živých organismů na přežití na Marsu. Takové závěry by odpověděly na důležité otázky týkající se bezpečnosti lidí, životaschopnosti pěstování plodin na planetě a dalších náležitostí. 

Ukazuje, které oblasti podporují život

Jakmile lidé zjistí, co může na Marsu přežít, musí také zjistit, které oblasti tento výsledek podporují. I na tuto otázku by umělá inteligence mohla odpovědět. Skupina University of Oxford spolupracovala s vědci odjinud, aby pomocí umělé inteligence a strojového učení našla oblasti, které jsou nejschopnější udržet život.

Skupina testovala svůj přístup v jihoamerické poušti, přičemž jako zdrojový materiál použila letecké snímky z dronů. to bylo 87.5 % úspěšnost při hledání ukazatelů života ve srovnání s náhodnými vyhledáváními, která dosáhla tohoto výsledku v méně než 10 % případů. Vědci se domnívají, že by toto řešení mohli použít, aby pomohli marsovským roverům najít oblasti, které jsou nejschopnější k udržení života. Nakonec chtějí vytvořit databázi ukazatelů života a obyvatelnosti a použít je k plánování nebo rozšiřování misí. 

Rozšíření toho, co lidé vědí 

Rovery se pohybovaly kolem Marsu a poskytovaly data zpět výzkumníkům na Zemi, ale co jiného by se mělo stát, než lidé přistanou na planetě? Týmy NASA testují a šest stop vysoký robot, jak věří bude vykonávat mnoho stejných úkolů jako lidé ve vesmíru. 

Ti, kteří trénují tento humanoidní výtvor, doufají, že robot bude provádět opravy během vesmírných misí. Pokud vše půjde dobře, vědci by mohli použít robota ke sběru dat nad rámec toho, co poskytly rovery. Čím více budou vědět o rudé planetě, než tam pošlou lidi, tím bude bezpečnější a produktivnější pro všechny zúčastněné. Opravdu, umístění humanoidního robota na Mars není zdaleka totéž, jako když se tam člověk vydá na výlet. Ale doufejme, že toto zvýší učení natolik, že sníží překvapení spojená s dosažením tohoto bodu. 

Hledání dostupných zdrojů kyslíku

Mars má kyslík, ale nestačí na to, aby lidé přežili dýcháním. Významná výzkumná otázka se tedy týká toho, jak mohli lidé získávat plyn během svého pobytu na rudé planetě. 

Čínská výzkumná skupina možná našla řešení pomocí AI. Vědci se zamysleli nad životaschopností použití katalyzátorů reakce evoluce kyslíku (OER) k vytvoření plynu elektrochemickou oxidací vody. Tento tým aplikoval umělou inteligenci na chemii, aby našel nejúčinnější způsoby, jak vyrobit katalyzátory OER s materiály na Marsu, místo aby je bylo nutné přepravovat ze Země. Technologie před provedením analyzuje 30,000 XNUMX možností jeho závěry. 

Než výzkumníci odhalí nejvhodnější způsoby, jak lidem na misích na Mars poskytnout kyslík, zbývá ještě mnoho práce. Tento úspěch je však krokem správným směrem. 

Umělá inteligence může podpořit naše aspirace na Mars 

Ačkoli lidé nedosáhnou rudé planety během několika příštích let, vědci dosahují působivého pokroku, učí se nezbytnosti, jak se tam dostat a mít co nejbezpečnější zážitek. Umělá inteligence bude i nadále pomáhat výzkumníkům v práci, která bude formovat průzkum vesmíru.