Roboții în stoluri sunt dezvoltați pentru a extrage resurse lunare

O echipă de cercetători de la Facultatea de Inginerie a Universității din Arizona a lansat un proiect nou pentru a avansa metodele de minerit spațial cu stoluri de drone autonome. Proiectul a primit 500.000 de dolari în finanțare de la NASA, iar universitatea a primit finanțarea prin Inițiativa de Cercetare a Tehnologiei Spațiale Artemis a Proiectului de Cercetare și Educație al Universităților Minoritare NASA.

Moe Momayez este șeful interimar al Departamentului de Minerit și Inginerie Geologică și al catedrei David și Edith Lowell de Minerit și Inginerie Geologică.

“Este foarte interesant să fim în fruntea unui domeniu nou”, a spus Momayez. “Îmi amintesc că urmăream emisiuni TV ca copil, cum ar fi ‘Space: 1999’, care este despre baze pe lună. Iată-ne în 2021 și vorbim despre colonizarea lunii.“

Extracția metalelor prețioase de pe Pământ

Ipoteza Impactului Gigant afirmă că Pământul și luna provin dintr-un corp părinte comun. Din cauza acestui fapt, oamenii de știință se așteaptă ca compozițiile lor chimice să fie relativ similare. Metalele rare pot fi extrase prin mineritul suprafeței lunii, iar acestea sunt utilizate în tehnologii precum telefoanele mobile și echipamentele medicale. Aceste metale includ titanul, metalele prețioase precum aurul și platina, și heliu-3, care este un izotop stabil de heliu extrem de rar pe Pământ. Heliu-3 ar putea fi utilizat pentru a alimenta centralele nucleare.

Pe Pământ, minerii trebuie să foreze prin stâncă dacă doresc să mineze minereu înglobat în aceasta. Momayez a dezvoltat un proces electrochimic pentru a fora prin stâncă, iar acesta este de cinci ori mai rapid decât orice metodă anterioară. Cu toate acestea, mineritul lunar este și mai provocator.

“Aici, pe Pământ, avem o cantitate nelimitată de energie pentru a sparge stânci”, a spus el. “Pe lună, trebuie să fim mult mai conservatori. De exemplu, pentru a sparge stânci, folosim multă apă, iar aceasta este ceva pe care nu o vom avea pe lună. Deci, avem nevoie de noi procese, tehnici noi. Cea mai eficientă modalitate de a sparge stânci pe Pământ este prin explozie, iar nimeni nu a detonat o explozie pe lună.”

Stoluri de roboți autonome

Stolurile de roboți autonome pot ajuta oamenii să găsească noi modalități de a extrage materiale lunare dintr-un laborator spațial de pe Pământ.

Jekan Thanga este profesor asociat de inginerie aerospațială și mecanică care adaptează o tehnică de arhitectură de învățare neuromorfică. Tehnica, care a fost dezvoltată în laboratorul său, se numește Sistemul Autonom Robotic Uman și Explicabil (HEART).

Sistemul HEART antrenează roboții să lucreze împreună la sarcini de minerit, excavare și construcție, și îmbunătățește abilitățile de colaborare ale roboților.

Echipa va încerca să construiască și să antreneze roboții pe Pământ ca o practică, iar în cele din urmă vor dori un stol complet autonom de roboți care să poată opera fără instrucțiuni de pe Pământ. Acești roboți ar fi utilizați pentru a extrage materiale și a construi structuri simple.

“Într-un sens, suntem ca fermierii. Suntem crescători de talente din aceste creaturi, sau o întreagă familie de creaturi, pentru a face anumite sarcini”, a spus Thanga. “Prin parcurgerea acestui proces, ajutăm la perfecționarea acestor creaturi artificiale a căror sarcină este de a face sarcinile de minerit.”

Conform echipei, roboții ar putea elibera timp pentru astronauți, permițându-le să se concentreze pe alte aspecte interesante ale explorării spațiale.

“Ideea este de a avea roboții care să construiască, să pună lucrurile la punct și să facă toate lucrurile murdare, plictisitoare, periculoase, astfel încât astronauții să poată face lucrurile mai interesante”, a spus Thanga.