रोबोट स्वर्म्स लूनर संसाधनों को खनन करने के लिए विकसित किए जा रहे हैं

अरिज़ोना विश्वविद्यालय के इंजीनियरिंग कॉलेज में शोधकर्ताओं की एक टीम ने स्वायत्त ड्रोन के स्वर्म के साथ अंतरिक्ष-खनन विधियों को आगे बढ़ाने के लिए एक नया परियोजना शुरू की है। इस परियोजना को नासा से $500,000 का धन मिला है, और विश्वविद्यालय को यह धन नासा के अल्पसंख्यक विश्वविद्यालय अनुसंधान और शिक्षा परियोजना स्पेस टेक्नोलॉजी आर्टेमिस रिसर्च इनिशिएटिव के माध्यम से मिला है।

मो मोमायेज़ खनन और भूवैज्ञानिक इंजीनियरिंग विभाग के अंतरिम प्रमुख हैं और डेविड और एडिथ लोवेल के खनन और भूवैज्ञानिक इंजीनियरिंग के अध्यक्ष हैं।

“यह वास्तव में रोमांचक है कि हम एक नए क्षेत्र के अग्रणी हैं,” मोमायेज़ ने कहा। “मैं बचपन में टीवी शो देखता था, जैसे ‘स्पेस: 1999’, जो चंद्रमा पर आधारित है। यहाँ हम 2021 में हैं, और हम चंद्रमा पर बसने की बात कर रहे हैं।”

मूल्यवान पृथ्वी धातुओं का निष्कर्षण

जायंट इम्पैक्ट हाइपोथीसिस कहता है कि पृथ्वी और चंद्रमा एक सामान्य माता-पिता के शरीर से आए हैं। इसके कारण, वैज्ञानिकों को उम्मीद है कि उनकी रासायनिक संरचना अपेक्षाकृत समान होगी। दुर्लभ पृथ्वी धातुओं को चंद्रमा की सतह से खनन द्वारा निकाला जा सकता है, और वे प्रौद्योगिकियों जैसे स्मार्टफोन और चिकित्सा उपकरणों में उपयोग किए जाते हैं। इन धातुओं में टाइटेनियम, सोने और प्लेटिनम जैसी कीमती धातुएं, और हीलियम-3 शामिल हैं, जो पृथ्वी पर अत्यधिक दुर्लभ हीलियम आइसोटोप है। हीलियम-3 का उपयोग परमाणु ऊर्जा संयंत्रों को ईंधन देने के लिए किया जा सकता है।

पृथ्वी पर, खनिकों को अयस्क के लिए खनन करने के लिए चट्टान के माध्यम से ड्रिल करना होगा। मोमायेज़ ने एक इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रिया विकसित की है जो चट्टान के माध्यम से ड्रिल करने के लिए है, और यह किसी भी पिछले तरीके से पांच गुना तेज है। हालांकि, चंद्रमा पर खनन करना और भी चुनौतीपूर्ण है।

“यहाँ पृथ्वी पर, हमें पत्थर तोड़ने के लिए ऊर्जा की असीमित मात्रा है,” उन्होंने कहा। “चंद्रमा पर, आपको बहुत अधिक संरक्षित होना होगा। उदाहरण के लिए, पत्थर तोड़ने के लिए, हम बहुत सारा पानी उपयोग करते हैं, और यह कुछ ऐसा है जो हमारे पास चंद्रमा पर नहीं होगा। इसलिए, हमें नए प्रक्रियाओं, नई तकनीकों की आवश्यकता है। पृथ्वी पर पत्थर तोड़ने का सबसे कुशल तरीका विस्फोट करना है, और किसी ने भी चंद्रमा पर विस्फोट नहीं किया है।”

स्वायत्त रोबोट स्वर्म

स्वायत्त रोबोट स्वर्म प्रयोगशाला स्थान से चंद्रमा सामग्री को खनन करने के नए तरीके खोजने में मनुष्यों की मदद कर सकते हैं।

जेकन थंगा एयरोस्पेस और यांत्रिक इंजीनियरिंग के एक एसोसिएट प्रोफेसर हैं जो एक न्यूरोमॉर्फिक लर्निंग आर्किटेक्चर तकनीक को अनुकूलित कर रहे हैं। इस तकनीक, जिसे उनके प्रयोगशाला में विकसित किया गया है, को मानव और व्याख्यात्मक स्वायत्त रोबोटिक सिस्टम (हार्ट) कहा जाता है।

हार्ट सिस्टम रोबोटों को खनन, उत्खनन और निर्माण कार्यों पर एक साथ काम करने के लिए प्रशिक्षित करता है, और यह रोबोटों के सहयोग कौशल में सुधार करता है।

टीम पृथ्वी पर रोबोटों को बनाने और प्रशिक्षित करने का लक्ष्य रखती है और अंततः एक पूरी तरह से स्वायत्त रोबोट स्वर्म चाहती है जो पृथ्वी से निर्देशों के बिना काम कर सके। इन रोबोटों का उपयोग सामग्री को खनन करने और सरल संरचनाओं का निर्माण करने के लिए किया जाएगा।

“एक तरह से, हम किसानों की तरह हैं,” थंगा ने कहा। “हम इन जीवों या एक पूरे परिवार के जीवों से प्रतिभा पैदा कर रहे हैं ताकि वे कुछ कार्य कर सकें। इस प्रक्रिया के माध्यम से, हम इन कृत्रिम जीवों को परिपूर्ण बनाने में मदद करते हैं जिनका काम खनन कार्य करना है।”

टीम के अनुसार, रोबोट अंतरिक्ष यात्रियों के लिए समय की बचत कर सकते हैं, जिससे वे अंतरिक्ष अन्वेषण के अन्य रोमांचक पहलुओं पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं।

“विचार यह है कि रोबोट बनाएं, सेट अप करें और गंदे, उबाऊ, खतरनाक चीजें करें ताकि अंतरिक्ष यात्री अधिक दिलचस्प चीजें कर सकें,” थंगा ने कहा।