Zo ?, avtonomni rover na sončni pogon. Kreditna slika: NASA Klikni za povečavo
Raziskovalci z univerze Carnegie Mellon in njihovi kolegi z Nasinega raziskovalnega centra Ames, univerz v Tennesseeju, Arizoni in Iowa ter čilski raziskovalci na Universidad Catolica del Norte (Antofagasta) se pripravljajo na zadnjo fazo triletnega projekta za razvoj prototip robotskega astrobiologa, robota, ki lahko raziskuje in preučuje življenje v najbolj suhi puščavi na Zemlji.
Skupina bo usmerjala in spremljala Zo ?, avtonomni rover na sončni pogon, razvit v Carnegie Mellon, saj v čilski puščavi Atacama prepotuje 180 kilometrov. Zo? je opremljen z znanstvenimi instrumenti za iskanje in identifikacijo mikroorganizmov in opredelitev njihovih habitatov. Uporabljala jih bo, ko bo raziskovala tri različna območja puščave med dvomesečnim bivanjem, ki traja od 22. avgusta do 22. oktobra.
Rezultati te odprave bodo prihodnjim robotom morda omogočili iskanje življenja na Marsu, pa tudi odkrivanje novih informacij o porazdelitvi življenja na Zemlji.
Projekt iskanja življenja se je začel leta 2003 v okviru Nasinega astronomskega znanstvenega in tehnološkega programa za raziskovanje planetov ali ASTEP, ki se osredotoča na potiskanje meja tehnologije za preučevanje življenja v težkih okoljih.
Zo-ove sposobnosti predstavljajo vrhunec treh let dela za določitev optimalne zasnove, programske opreme in instrumentov za robota, ki lahko samostojno raziskuje različne habitate. Med terensko sezono 2004, Zo? je presegel pričakovanja znanstvenikov, ko je prevozil 55 kilometrov avtonomno in zaznaval žive organizme z uporabo svojega krožnega fluorescenčnega aparata (FI) za iskanje klorofila in drugih organskih molekul.
"Naš cilj s to zadnjo preiskavo je razviti metodo za ustvarjanje 3D-topografskega" zemljevida "v realnem času na mikroskopski ravni," je povedala Nathalie Cabrol, planetarna znanstvenica iz NASA Ames in inštitut SETI, ki vodi znanost preiskovalni vidiki projekta. "Ta zemljevid bi lahko sčasoma integrirali s satelitskimi podatki, da bi ustvarili brez primere orodje za preučevanje obsežnih okoljskih dejavnosti o življenju na določenih območjih. Ta koncept lahko uporabimo pri raziskavah planetov in tudi na Zemlji za raziskovanje drugih ekstremnih okolij. "
"To je prvič, ko robot išče življenje," je dejal Carnegie Mellon izredni profesor za raziskave David Wettergreen, ki vodi projekt. "Prej smo delali z roverji in posameznimi instrumenti, toda Zo? je popoln sistem za življenje. Prizadevamo si za popolno avtonomijo vsakodnevnih dejavnosti, vključno s časovnim razporedom časa in porabe virov, nadzorom nameščanja instrumentov in navigacijo med študijskimi območji.
"Lani smo izvedeli, da lahko Fluorescenčna naprava zazna organizme v tem okolju. Letos bomo lahko videli, kako gosto območje je poseljeno z organizmi, in preslikali njihovo razširjenost. Robota nameravamo opraviti do 100 opazovanj in doseči napredek v postopkovnem razvoju, na primer, kako se odločiti, kje raziskati. "
Zo? obiskal megleno obalno območje, suho andsko altiplano in območje v sušni notranjosti puščave, ki desetletja hkrati ne padavin. Na teh lokacijah bodo dejavnosti roverja usmerjene na daljavo iz operacijskega centra v Pittsburghu, kjer bodo raziskovalci opisovali okolje, iskali jasen dokaz življenja in preslikali razporeditev različnih habitatov. Med lanskoletno misijo je ekipa izvedla poskuse s pomočjo slikalca, s katerim je bilo mogoče zaznati fluorescenco na območju pod roverjem. FI zazna signale iz dveh fluorescentnih barvil, ki označujejo ogljikove hidrate in beljakovine? kot tudi naravna fluorescenca klorofila. FI, ki jo je razvil Alan Wagoner, direktor univerzitetnega centra za molekularni biosenzor in slikanje (MBIC), lani ni bil popolnoma avtomatiziran. Znanstveniki so morali slediti roverju in razpršilnim barvilom na območje vzorca. Letos Zo? lahko razpršimo mešanico barvil za DNK, beljakovine, lipide in ogljikove hidrate brez človekovega posredovanja.
Projekt Življenje v Atacami je financiran s triletnim nepovratnim sredstvom, ki ga je NASA namenila Inštitutu za robotiko Carnegie Mellon v šoli za računalništvo. Sodelujejo z znanstveniki MBIC, ki so prejeli ločeno donacijo NASA v višini 900.000 dolarjev za razvoj fluorescentnih barvil in avtomatiziranih mikroskopov za iskanje različnih oblik življenja.
Znanstvena ekipa uporablja EventScope, brskalnik za oddaljene izkušnje, ki so ga razvili raziskovalci na STUDIO za kreativno poizvedovanje na Fakulteti za likovno umetnost Carnegie Mellon, da vodi Zo ?. Znanstvenikom in javnosti omogoča, da izkusijo okolje Atacama skozi roverjeve "oči" in različne senzorje. Med terensko preiskavo bodo znanstveniki sodelovali z Zoom? v nadzorni sobi za znanstvene operacije v laboratoriju za oddaljene izkušnje in učenje v Pittsburghu. Sodelovali bodo znanstveniki iz NASA, Laboratorija za reaktivni pogon, Univerze v Tennesseeju, Univerze v Arizoni, Britanske antarktične raziskave in Evropske vesoljske agencije.
Za dodatne informacije, slike in poročila s terena z mesta Atacama obiščite: www.frc.ri.cmu.edu/atacama.
Izvirni vir: Carnegie Mellon News Release
