Zo ?, autonomiczny łazik zasilany energią słoneczną. Źródło zdjęcia: NASA Kliknij, aby powiększyć
Badacze z Carnegie Mellon University i ich koledzy z NASA Ames Research Center, uniwersytetów w Tennessee, Arizonie i Iowa, a także chilijscy naukowcy z Universidad Catolica del Norte (Antofagasta) przygotowują się do ostatniego etapu trzyletniego projektu mającego na celu opracowanie prototypowy astrobiolog-robot, robot, który może badać i badać życie na najsuchszej pustyni na Ziemi.
Zespół będzie kierował i monitorował Zo ?, autonomiczny łazik napędzany energią słoneczną, opracowany w Carnegie Mellon, który pokonuje 180 kilometrów na chilijskiej pustyni Atacama. Zo? jest wyposażony w instrumenty naukowe do wyszukiwania i identyfikacji mikroorganizmów oraz do charakteryzowania ich siedlisk. Wykorzysta je podczas eksploracji trzech różnych regionów pustyni podczas dwumiesięcznego pobytu, który trwa od 22 sierpnia do 22 października.
Rezultaty tej wyprawy mogą ostatecznie umożliwić przyszłym robotom poszukiwanie życia na Marsie, a także umożliwić odkrycie nowych informacji o rozmieszczeniu życia na Ziemi.
Projekt poszukiwania życia rozpoczął się w 2003 r. W ramach programu NASA Astrobiology Science and Technology Program for Exploring Planet lub ASTEP, który koncentruje się na przekraczaniu granic technologii w badaniu życia w trudnych warunkach.
Zdolności Zo? Stanowią kulminację trzech lat pracy w celu określenia optymalnego projektu, oprogramowania i oprzyrządowania dla robota, który może samodzielnie badać różne siedliska. W sezonie sezonowym 2004 Zo? przekroczył oczekiwania naukowców, gdy przejechał 55 kilometrów samodzielnie i wykrył żywe organizmy za pomocą wbudowanego skanera fluorescencji (FI) w celu zlokalizowania chlorofilu i innych cząsteczek organicznych.
„Naszym celem w tym ostatnim badaniu jest opracowanie metody tworzenia topograficznej„ mapy ”życia w czasie rzeczywistym na poziomie mikroskopowym”, powiedziała Nathalie Cabrol, planetolog z NASA Ames i SETI Institute, który kieruje nauką aspekty badawcze projektu. „Ta mapa mogłaby ostatecznie zostać zintegrowana z danymi satelitarnymi, aby stworzyć bezprecedensowe narzędzie do badań na dużą skalę działań środowiskowych dotyczących życia na określonych obszarach. Ta koncepcja może być zastosowana do badań planetarnych, a także na Ziemi do eksploracji innych ekstremalnych środowisk. ”
„Po raz pierwszy robot szuka życia”, powiedział David Wettergreen, profesor Carnegie Mellon, który kieruje projektem. „Wcześniej pracowaliśmy z łazikami i pojedynczymi instrumentami, ale Zo? to kompletny system do poszukiwania życia. Pracujemy nad pełną autonomią działań każdego dnia, w tym planowaniem czasu i zużycia zasobów, kontrolą wdrażania instrumentów i nawigacją między obszarami badań.
„W zeszłym roku dowiedzieliśmy się, że kamera fluorescencyjna może wykrywać organizmy w tym środowisku. W tym roku będziemy mogli zobaczyć, jak gęsto obszar jest wypełniony organizmami i zmapować ich rozmieszczenie. Zamierzamy, aby robot dokonał aż 100 obserwacji i poczynił postępy w postępach proceduralnych, takich jak decydowanie o tym, gdzie eksplorować. ”
Zo? odwiedzi mglisty region przybrzeżny, suchy altiplano andyjskie oraz obszar w suchym wnętrzu pustyni, który nie będzie wydzielał opadów przez dziesięciolecia. W tych miejscach działania łazika będą prowadzone zdalnie z centrum operacyjnego w Pittsburghu, gdzie naukowcy scharakteryzują środowisko, poszukają wyraźnych dowodów życia i mapują rozmieszczenie różnych siedlisk. Podczas zeszłorocznej misji zespół przeprowadził eksperymenty za pomocą kamery obrazującej zdolnej do wykrycia fluorescencji w obszarze pod łazikiem. FI wykrywa sygnały z dwóch barwników fluorescencyjnych, które znakują węglowodany i białka? a także naturalną fluorescencję chlorofilu. Badanie FI opracowane przez Alana Wagonera, dyrektora uniwersyteckiego Molecular Biosensor and Imaging Center (MBIC), nie zostało w pełni zautomatyzowane w ubiegłym roku. Naukowcy musieli śledzić łazik i rozpylać barwniki na obszar próbki. W tym roku Zo? może rozpylać mieszaninę barwników na DNA, białko, lipidy i węglowodany bez interwencji człowieka.
Projekt Life in the Atacama jest finansowany z 3-letniej dotacji w wysokości 3 milionów USD od NASA dla Carnegie Mellon's Robotics Institute w School of Computer Science. Współpracują z naukowcami MBIC, którzy otrzymali osobny grant NASA w wysokości 900 000 USD na opracowanie barwników fluorescencyjnych i zautomatyzowanych mikroskopów do lokalizowania różnych form życia.
Zespół naukowy korzysta z EventScope, przeglądarki zdalnego doświadczenia opracowanej przez naukowców z STUDIO for Creative Enquiry w Carnegie Mellon's College of Fine Arts, aby poprowadzić Zo ?. Umożliwia naukowcom i społeczeństwu doświadczanie środowiska Atacama przez „oczy” łazika i różne czujniki. Podczas badania w terenie naukowcy będą wchodzić w interakcje z Zo? w pokoju kontrolnym operacji naukowych w Remote Experience and Learning Lab w Pittsburghu. Udział wezmą naukowcy z NASA, Jet Propulsion Laboratory, University of Tennessee, University of Arizona, British Antarctic Survey i Europejska Agencja Kosmiczna.
Aby uzyskać więcej informacji, zdjęć i raportów terenowych z Atacama, odwiedź: www.frc.ri.cmu.edu/atacama.
Oryginalne źródło: Carnegie Mellon News Release
