Verken Mars met zwermen rollende minibots

Pin
Send
Share
Send

MIT-ingenieurs en wetenschappers werken aan een strategie die een zwerm robots van honkbalformaat op het oppervlak van Mars zou kunnen loslaten. Een voordeel voor deze rovers is dat ze naar zeer gevaarlijke locaties kunnen worden gestuurd - zoals lavabuizen - omdat operators zich niet al te veel zorgen hoeven te maken over het verlies van een paar.

MIT-ingenieurs en wetenschappers hebben een nieuwe visie voor de toekomst van Mars-verkenning: een zwerm sondes, elk zo groot als een honkbal, die zich in alle richtingen over de planeet verspreidt.

Duizenden sondes, aangedreven door brandstofcellen, kunnen een enorm gebied bestrijken dat nu buiten het bereik van de huidige rovers ligt, inclusief het verkennen van afgelegen en rotsachtig terrein waar grote rovers niet doorheen kunnen.

"Ze zouden beginnen te hoppen, stuiteren en rollen en zichzelf over het oppervlak van de planeet verspreiden, terwijl ze onderweg waren en wetenschappelijke gegevensmonsters namen", zegt Steven Dubowsky, de MIT-professor werktuigbouwkunde die het onderzoeksteam leidt.

Dubowsky's team is van plan om dit najaar prototypes op aarde te testen en schat dat een reis naar Mars ongeveer 10 jaar verwijderd is. Hij werkt nu samen met Penelope Boston, directeur van het grotonderzoekprogramma van het New Mexico Institute of Mining and Technology, om sondes te maken die het ruwe terrein van Mars aankunnen.

Wetenschappers zijn van mening dat lavabuizen die vaak op Mars worden gezien, een veelbelovende locatie zijn om naar tekenen van water te zoeken. Lavabuizen zijn tunnels die zijn achtergelaten door ondergrondse lavastromen. Tekenen van deze buizen, die ook op veel locaties op aarde aanwezig zijn, zijn boven de grond te zien.

De buizen kunnen worden ingevoerd via gaten die zich op het Mars-oppervlak hebben gevormd waar delen van de buizen zijn ingestort, maar deze formaties zijn te verraderlijk voor de rovers van vandaag. Kleine stuiterende sondes kunnen echter hun weg vinden in de grotten.

Mars heeft ook canyons waar ooit rivieren doorheen konden stromen. De canyons zijn ook ontoegankelijk voor rovers, maar kleine sondes kunnen mogelijk hun weg vinden langs de gezichten van de canyon.

Een van de grote voordelen van de minisondes is dat het verliezen van een paar van de honderden of duizenden sondes die in een verraderlijk gebied zijn gestuurd, de algehele missie niet zou doen ontsporen, zei Dubowsky. "Je zou zeker bereid zijn om enkele van deze 1000 ballen op te offeren" om informatie uit afgelegen gebieden te verzamelen, zei hij.

Elke sonde weegt ongeveer 100 gram (4 ons) en zou zijn eigen kleine brandstofcel dragen. 'Je zou heel lang op een paar gram brandstof kunnen springen', zei Dubowsky.

Door kunstmatige spieren in de sondes kunnen ze gemiddeld zes keer per uur springen, met een maximumsnelheid van 60 hops per uur. De apparaten zouden ongeveer 1,5 meter per hop afleggen; ze kunnen ook stuiteren of rollen. In 30 dagen zou een zwerm sondes 50 vierkante mijlen kunnen afleggen, aldus Dubowsky.

Elke sonde zou verschillende soorten sensoren bevatten, waaronder camera's en omgevingssensoren. De sondes zijn gemaakt van duurzaam en lichtgewicht plastic dat bestand is tegen de ontberingen van reizen op Mars en de extreme kou. Hun brandstofcellen zullen voldoende warmte leveren om hun elektronica en sensoren operationeel te houden.

Duizend van de sondes zouden hetzelfde volume en gewicht hebben als de Spirit-rover. "Voor het gewicht en de grootte van Spirit zou je zeker meer dan 1000 van deze sensoren daarheen kunnen sturen, wat een veel grotere capaciteit zou hebben," zei Dubowsky.

De sondes kunnen communiceren met nabije sondes via een lokaal netwerk (LAN). Gegevens worden naar een basisstation gestuurd dat informatie terugstuurt naar de aarde.

Andere mogelijke toepassingen voor de kleine robots zijn zoek- en reddingsmissies in ingestorte gebouwen of andere gevaarlijke sites, en terrorismebestrijdingsactiviteiten (zoeken naar terroristen in grotten).

Vorig jaar kregen de onderzoekers financiering van het NASA Institute for Advanced Concepts (NIAC). De NIAC-subsidie ​​is bedoeld om het project te helpen verplaatsen van de conceptfase naar de prototypefase.

Andere medewerkers aan het project zijn Jean-Sebastien Plante, een postdoctoraal onderzoeker bij de afdeling Werktuigbouwkunde, en Fritz Prinz en Mark Cutkowsky van de Stanford University.

Oorspronkelijke bron: MIT News Release

Pin
Send
Share
Send