Может ли ИИ привести людей на Марс?

Колонизация Марса в последнее время стала очень актуальной темой, и не только на страницах научно-фантастических романов. Некоторые исследователи считают, что люди смогут жить на Красной Планете в будущем. Многие утверждают, что искусственный интеллект будет инструментальным в достижении этой интересной, хотя и амбициозной, цели. Какие являются одними из самых больших проблем в доставке людей на планету и обеспечении их жизни там? Как ИИ поможет?

Препятствия, препятствующие колонизации Марса

Жизнь на Марсе – это fascинirующая перспектива. Люди еще не были на Красной Планете, хотя НАСА надеется отправить астронавтов туда в 2030-х годах. Доставка людей в такое место – особенно если они не являются профессионалами космических полетов – будет довольно сложной задачей. Что сейчас препятствует нам в достижении этой цели?

Транспортные барьеры

Многие люди совершают длинные полеты на самолетах, но самые длинные из них все еще меньше суток. Кроме того, длительные коммерческие полеты имеют Wi-Fi, потоковое видео и закуски, чтобы сделать путешествие более приятным.

Огромное расстояние, вероятно, является одним из самых сложных факторов в доставке людей на Марс. Путешествие между Землей и Марсом является самым коротким, когда обе планеты находятся на одной стороне Солнца. Даже тогда путешествие составляет более 34 миллионов миль и может происходить только раз в два года. Различные группы работают над тем, чтобы сделать путешествие как можно более эффективным, и их оценки показывают, что оно может занять 6-9 месяцев.

К счастью, люди уже давно интересуются доставкой на Марс, поэтому это часто изучаемая область. Исследователи могут применить ИИ для анализа научных статей, чтобы увидеть, какие методы наиболее часто упоминаются и кажутся наиболее осуществимыми. Такие усилия могут сократить время, необходимое для выявления перспективных вариантов и инвестирования времени и других ресурсов в них.

Существование

Если люди достигнут Марса, будут ли у них достаточно еды и воды, чтобы выжить там? Исследователи с большим интересом учатся всему, чтобы ответить на этот важный вопрос. ИИ может сыграть важную роль в обеспечении людей необходимым для жизни на планете.

Некоторые марсоходы имеют функции ИИ, которые способствуют научному исследованию, расширяя наше знание о планете. Например, некоторые возможности позволяют ему выявлять и исследовать геологические особенности без постоянного человеческого вмешательства. Такие действия могут помочь марсоходам найти источники воды и сообщить об этом людям на Земле. ИИ также помогает марсоходам двигаться по местности, делая исследования более продуктивными.

Участники пяти австралийских университетов также изучают, как обеспечить надежные источники еды для людей, путешествующих на Марс или живущих там. Так называемые farmbots являются центральными в этом проекте. Эти новинки – это роботы, которые выращивают листовые овощи для людей в космосе. Алгоритмы также анализируют выражения лица и физиологические реакции людей на еду. Отдельно исследователи создали цифрового двойника, который измеряет различные аспекты, связанные с потребляемыми продуктами.

Потенциал серьезного вреда

Проводимые исследования также показывают, что путешествия на Марс могут быть опасными для тех, кто их предпринимает. Радиация космоса – одна из самых больших угроз, но есть также более широкие риски, связанные с тем, насколько опыт на Красной Планете будет отличаться от жизни на Земле.

Например, Марс имеет значительно меньшую массу, поэтому его гравитационное притяжение меньше, чем у Земли. Ученые недавно обнаружили, как это может повлиять на людей. Они сканировали мозг 30 астронавтов до и после их полетов в космос. Результаты показали, что время, проведенное в космосе, расширило их желудочки – жидкостные полости, которые защищают, питают и удаляют отходы из мозга.

Кроме того, исследования показали, что расширение было значительным у тех, кто завершил миссии, продолжавшиеся более шести месяцев. Хотя желудочки сократились после возвращения астронавтов на Землю, им потребовались трехлетние перерывы между полетами для полного восстановления.

Другое исследование изучало, как микрогравитация – которая делает людей невесомыми – может повлиять на людей, которые будут испытывать ее в течение нескольких месяцев во время путешествия на Марс и обратно. Группа симулировала эффекты микрогравитации, заставив участников провести 60 дней в постели под определенным углом. Результаты показали, что это эксперимент повлиял на 91% генов участников, затронув все, от функции мышц до иммунной системы.

Однако с помощью ИИ ученые могут выявить и снизить наиболее вероятные негативные последствия для здоровья, решая эти проблемы и минимизируя неблагоприятные ситуации для людей.

Как ИИ способствовал исследованию Марса?

Доставка людей на Красную Планету не будет легкой, но ИИ уже позволил сделать некоторые перспективные прорывы.

Поиск признаков жизни

Многие люди вполне обоснованно считают, что одним из лучших способов определить, безопасна ли Марс для обитания, является изучение того, что уже выжило на планете. Ученые могли бы использовать эти данные, чтобы определить, насколько реально отправить людей на Марс.

Одна команда разработала систему ИИ, которая на 90% точно определяет, являются ли образцы живыми. Технология работает, выявляя незначительные различия в молекулярных узорах.

Хотя команда применила свою инновацию к другим случаям, помимо исследования Красной Планеты, это применение может помочь исследователям оценить вероятность выживания живых организмов на Марсе. Такие выводы ответят на важные вопросы о безопасности людей, возможности выращивания культур на планете и других необходимых аспектах.

Показ哪их областей поддерживают жизнь

Как только люди узнают, что может выжить на Марсе, они также должны выяснить, какие области поддерживают это. ИИ может ответить на этот вопрос. Группа ученых из Оксфордского университета сотрудничала с исследователями из других мест, чтобы использовать ИИ и машинное обучение для нахождения областей, наиболее способных поддерживать жизнь.

Группа протестировала свой подход в пустыне Южной Америки, используя аэрофотоснимки, сделанные с помощью дронов, в качестве исходного материала. Это было на 87,5% успешно в нахождении признаков жизни по сравнению с случайными поисками, которые достигали этого результата менее чем в 10% случаев. Исследователи считают, что они могут применить это решение для помощи марсоходам в нахождении областей, наиболее способных поддерживать жизнь. В конечном итоге они хотят создать базу данных признаков жизни и обитаемости, используя их для планирования или расширения миссий.

Расширение того, что знают люди

Марсоходы перемещались по Марсу и передавали данные исследователям на Земле, но что еще должно произойти, прежде чем люди приземлятся на планету? Команды НАСА тестируют робота высотой шесть футов, который, по их мнению, сможет выполнить многие задачи, которые могут выполнить люди в космосе.

Те, кто тренирует этого гуманоидного робота, надеются, что он сможет выполнить ремонты во время космических миссий. Если все пойдет хорошо, ученые смогут использовать робота для сбора данных, которые не предоставили марсоходы. Чем больше они знают о Красной Планете, прежде чем отправить туда людей, тем безопаснее и продуктивнее будет для всех участников. Конечно, отправка гуманоидного робота на Марс – это не то же самое, что отправка человека, но, возможно, это увеличит знания достаточно, чтобы уменьшить сюрпризы, связанные с доставкой людей на планету.

Найти доступные источники кислорода

Марс имеет кислород, но его недостаточно для того, чтобы люди могли дышать. Одним из значительных исследовательских вопросов является то, как люди смогут получить газ во время пребывания на Красной Планете.

Китайская исследовательская группа, возможно, нашла решение, используя ИИ. Ученые размышляли о жизнеспособности использования катализаторов реакции эволюции кислорода (ОЕР) для создания газа посредством электрохимической окисления воды. Эта команда применила ИИ к химии, чтобы найти наиболее эффективные способы создания катализаторов ОЕР с помощью материалов, найденных на Марсе, а не транспортировки их с Земли. Технология анализирует 30 000 возможностей, прежде чем сделать вывод.

Еще много работы предстоит сделать, прежде чем исследователи откроют наиболее подходящие способы обеспечения людей кислородом на марсианских миссиях. Однако это достижение – шаг в правильном направлении.

ИИ может поддержать наши марсианские амбиции

Хотя люди не достигнут Красной Планеты в течение ближайших нескольких лет, ученые делают впечатляющие успехи, изучая необходимое для доставки людей на планету и обеспечения им безопасного опыта. ИИ будет продолжать помогать исследователям в работе, которая определит космические исследования.