Swarmlah Robot Sedang Dikembangkan untuk Menambang Sumber Daya Lunar

Tim peneliti di Universitas Arizona, Fakultas Teknik, telah meluncurkan proyek baru untuk mengembangkan metode penambangan ruang angkasa dengan swarms of autonomous drones. Proyek ini menerima $500.000 dalam pendanaan NASA, dan universitas menerima pendanaan tersebut melalui NASA’s Minority University Research and Education Project Space Technology Artemis Research Initiative.

Moe Momayez adalah kepala sementara Departemen Teknik Pertambangan dan Geologi dan David & Edith Lowell chair of Mining and Geological Engineering.

“Ini sangat menarik untuk berada di garis depan bidang baru,” kata Momayez. “Saya ingat menonton acara TV sebagai anak kecil, seperti ‘Space: 1999,’ yang semua tentang basis di bulan. Di sini kita berada di tahun 2021, dan kita berbicara tentang mengkolonisasi bulan.“

Mengambil Logam Bumi yang Berharga

Hipotesis Dampak Raksasa menyatakan bahwa Bumi dan bulan berasal dari tubuh induk yang sama. Karena itu, para ilmuwan mengharapkan komposisi kimia mereka relatif sama. Logam bumi yang langka dapat diekstrak dengan menambang permukaan bulan, dan logam tersebut digunakan dalam teknologi seperti smartphone dan peralatan medis. Logam tersebut termasuk titanium, logam mulia seperti emas dan platinum, dan helium-3, yang merupakan isotop helium yang sangat langka di Bumi. Helium-3 dapat digunakan sebagai bahan bakar pembangkit listrik nuklir.

Di Bumi, penambang harus mengebor batu jika mereka ingin menambang bijih yang tertanam di dalamnya. Momayez mengembangkan proses elektrokimia untuk mengebor batu, dan proses tersebut lima kali lebih cepat daripada metode sebelumnya. Namun, penambangan bulan jauh lebih menantang.

“Di sini di Bumi, kita memiliki jumlah energi yang tidak terbatas untuk memecahkan batu,” katanya. “Di bulan, kita harus lebih konservatif. Misalnya, untuk memecahkan batu, kita menggunakan banyak air, dan itu adalah sesuatu yang tidak kita miliki di bulan. Jadi, kita memerlukan proses baru, teknik baru. Cara paling efisien untuk memecahkan batu di Bumi adalah dengan peledakan, dan tidak ada yang pernah meledakkan di bulan.”

Swarmlah Robot Otonom

Swarmlah robot otonom dapat membantu manusia menemukan cara baru untuk menambang bahan bulan dari laboratorium di Bumi.

Jekan Thanga adalah profesor asosiasi teknik aerospace dan mesin yang mengadaptasi teknik arsitektur pembelajaran neuromorphic. Teknik tersebut, yang dikembangkan di laboratoriumnya, disebut Human and Explainable Autonomous Robotic System (HEART).

Sistem HEART melatih robot untuk bekerja sama pada tugas penambangan, penggalian, dan pembangunan, dan itu meningkatkan keterampilan kolaborasi robot.

Tim akan mencoba membangun dan melatih robot di Bumi sebagai latihan, dan mereka akhirnya ingin swarmlah robot otonom yang dapat beroperasi tanpa instruksi dari Bumi. Robot tersebut akan digunakan untuk menambang bahan dan membangun struktur sederhana.

“Dalam arti, kita seperti petani,” kata Thanga. “Kita membiakkan bakat dari makhluk ini, atau seluruh keluarga makhluk, untuk melakukan tugas tertentu,”

Menurut tim, robot tersebut dapat membebaskan waktu bagi astronot, sehingga mereka dapat fokus pada aspek penjelajahan ruang angkasa yang lebih menarik.

“Ideanya adalah memiliki robot membangun, mengatur, dan melakukan semua hal yang kotor, membosankan, dan berbahaya, sehingga astronot dapat melakukan hal yang lebih menarik,” kata Thanga.