Новый четырехногий робот поможет изучать геологию Марса

Сейчас космические аппараты передвигаются по Марсу очень медленно и проезжают всего несколько сотен метров в день. Сигнал от Земли до ровера идет от 4 до 22 минут, а каналы связи пропускают мало информации. Из-за таких задержек ученые заранее планируют каждый шаг машины. Роверы экономят энергию и аккуратно обходят сложный рельеф, поэтому они собирают данные только на небольшом участке вокруг места посадки.

Чтобы ускорить работу, команда под руководством доктора Габриэлы Лигезы предложила изменить подход. Ученые решили проверить, сможет ли робот с компактными приборами сам переходить от одного камня к другому и собирать данные без прямых команд с Земли.

Испытания прошли в лаборатории Базельского университета, где исследователи воссоздали условия других планет. Они настроили свет, разложили аналоги инопланетных камней и насыпали реголит — сыпучую пыль и обломки пород, которые покрывают поверхность Луны и Марса.

Все о Марсе: есть ли жизнь, сколько лететь и почему называют Красной планетой

На механическую руку робота установили микрокамеру MICRO и портативный рамановский спектрометр. Спектрометр светит лазером на образец и анализирует рассеянный свет. Это помогает точно определить, из каких химических элементов состоит камень. Во время тестов робот сам подходил к целям, наводил приборы и отправлял снимки и графики спектров ученым.

Аппарат распознал гипс, карбонаты, базальты, а также аналоги лунных пород: анортозит и дунит. Анортозит содержит минерал анортит, а дунит богат оливином и оксидами вроде рутила. Если аппараты находят такие породы, это подсказывает астробиологам, где искать воду, строительные материалы для космических баз и следы органической жизни.

Затем исследователи сравнили два метода работы, чтобы доказать эффективность нового подхода. Сначала человек руководил каждым действием аппарата около одного камня. На этот процесс ушла 41 минута. Потом робот действовал полуавтономно и сам проанализировал сразу несколько целей. Это заняло от 12 до 23 минут. В одном из заездов аппарат безошибочно определил все образцы.

В будущих миссиях такой подход позволит быстро обследовать большие территории. Роботы будут сами перемещаться по рельефу, сканировать камни и отправлять первичные результаты на Землю. После этого ученые проанализируют информацию и выберут самые перспективные точки, чтобы изучить их детально.

Фото Dr. Tomaso Bontognali