正在开发的机器人群体用于采矿月球资源

亚利桑那大学工程学院的一组研究人员已启动了一个新项目，以使用自主无人机群体来推进空间采矿方法。该项目获得了50万美元的NASA资金，该大学通过NASA的少数民族大学研究和教育项目空间技术阿尔忒弥斯研究计划获得了资金。

Moe Momayez 是采矿和地质工程系的临时负责人和 David & Edith Lowell 采矿和地质工程椅子。

“这真的很令人兴奋，能够站在一个新领域的前沿，”Momayez 说。“我记得小时候看电视节目，如‘太空：1999’，它全部是关于月球基地的。现在我们在2021年，正在谈论殖民月球。”“

提取珍贵的地球金属

巨大撞击假说指出，地球和月球来自一个共同的父体。由于这个原因，科学家们预计他们的化学成分将相对相似。可以通过采矿月球表面提取稀土金属，这些金属用于智能手机和医疗设备等技术。这些金属包括钛、贵重金属如金和铂，以及氦-3，它是一种在地球上极为罕见的稳定氦同位素。氦-3 可以用来为核电站提供燃料。

在地球上，矿工必须钻穿岩石，如果他们想开采嵌入其中的矿石。Momayez 开发了一种电化学过程来钻穿岩石，它比任何以前的方法都快五倍。然而，月球采矿更加具有挑战性。

“在地球上，我们有无限的能量来破坏岩石，”他说。“在月球上，你必须更加节约。例如，要破坏岩石，我们使用大量的水，这是我们在月球上不会有的东西。所以，我们需要新的过程，新的技术。地球上破坏岩石最有效的方法是通过爆破，没人曾经在月球上引爆过爆破。”

自主机器人群体

自主机器人群体可以帮助人类从地球上的实验室空间中找到新的方法来开采月球材料。

Jekan Thanga 是航空航天和机械工程的副教授，他正在适应一种神经形态学习架构技术。该技术由他的实验室开发，称为人类和可解释的自主机器人系统（HEART）。

HEART 系统训练机器人共同完成采矿、挖掘和建筑任务，并提高机器人的协作技能。

该团队将在地球上建立和训练机器人作为练习，最终他们希望拥有一个完全自主的机器人群体，可以在没有地球指令的情况下运行。这些机器人将用于开采材料和构建简单的结构。

“在某种意义上，我们就像农民。我们从这些生物或生物家族中培养出才能来执行某些任务，”Thanga 说。“通过这个过程，我们帮助完善这些人造生物，它们的工作就是执行采矿任务。”

根据该团队的说法，机器人可以让宇航员腾出时间，专注于太空探索的其他令人兴奋的方面。

“想法是让机器人建造，设置东西并完成所有肮脏、枯燥、危险的工作，这样宇航员就可以做更有趣的事情，”Thanga 说。