روبوتات لاستكشاف كائنات تحت جليد الكواكب الفضائية

يعمل فريق من الباحثين في معمل JPL بوكالة ناسا الأمريكية على تطوير مجموعة من الروبوتات الصغيرة القادرة على الغوص في أعماق مياه قارصة البرودة، وتستهدف استكشاف مخلوقات فضائية أسفل الطبقات الجليدية السميكة على أسطح الكواكب المختلفة مثل المريخ.

وقال إيثان شالير، مهندس ميكانيكي متخصص في الروبوتات بمعمل JPL، إن ”فريقه SWIM يعمل خلال العامين المقبلين على تطوير مجسمات قائم تصنيعها على الطباعة ثلاثية الأبعاد“.

وحصد فريق ”سويم“ على جائزة بقيمة 600 ألف دولار في المرحلة الثانية من تمويله عبر برنامج NIAC لوكالة ناسا التمويلي.

وتعتمد فكرة روبوتات ”سويم“ على تصميم مثلث، يبلغ حجم كل روبوت 12 سنتيمترا من الطول، و75 سنتيمترا مربعا في الحجم.

وتم تصميمها بحيث يمكن وضع 40 روبوتا داخل مسبار اختراق للجليد ويكون قطره 25 سنتيمترا وتشغل الروبوتات حوالي 15% فقط من حجم الحمولة العلمية داخل المسبار، ما سيفسح المجال أكبر لأدوات علمية أكثر قوة وأقل قدرة على الحركة، ويسهل جمع البيانات من المسطحات المائية بمختلف خصائصها.

وسيكون لكل روبوت من روبوتات SWIM، نظام الدفع الخاص بها، وجهاز حاسوبي مزود بنظام اتصالات قائم على استخدام الموجات فوق الصوتية، إلى جانب أجهزة استشعار لدرجات الحرارة والملوحة والحموضة والضغط.

ويستهدف الفريق البحثي في المرحلة الثانية من مشروع تطوير الروبوتات إضافة أجهزة استشعار كيميائية لرصد المؤشرات الحيوية لأي كائنات حية يمكن رصدها.

وتأتي الروبوتات الجديدة لتستعد لتكون جزءا من مهمة Europa Clipper التابعة لوكالة ناسا، والمخطط لإطلاقها في 2024، في صورة رحلات طيران متعددة إلى قمر حول كوكب المشترى يحمل اسم ”يوروبا“، بهدف جمع بيانات تفصيلية باستخدام مجموعة كبيرة من الأدوات، التي سيتم الاعتماد عليها عند وصول الرحلات إلى سطح الكوكب في 2030.

وستقوم فكرة المسبار المستخدم في رحلات استكشاف المشترى على أن تكون المركبة الناقلة للروبوتات الصغيرة إلى سطح الكوكب.

وستقوم بتوصيلها إلى أسفل طبقة الجليد إلى داخل قاع المحيط، حيث سيقوم المسبار بالثبات على متن الطبقة الجليدية، ومن ثم يبدأ في تمرير الروبوتات عبر ممر تعبر خلاله إلى أعماق المسطح المائي العملاق.

وتتشابه فكرة تلك الروبوتات مع مروحية Ingenuity التابعة لناسا التي تستكشف المريخ، وتساعد مركبة Perseverance على توسيع نطاق استكشافها للكوكب الأحمر، حيث تقوم بالتقاط صور للكوكب وتقوم بإرسالها إلى الأرض.