Pavouci na Marsu: Vědci testují unikátního robota do tamních jeskyní

Článek si také můžete poslechnout v audioverzi.

Jestliže kdy na rudé planetě existoval, anebo stále i existuje život, jeho stopy budou skrývat marsovské jeskyně. V bezpečí od radiace, extrémních teplotních výkyvů, ale také písečných bouří se tam podle astrobiologů mohou potenciálně nacházet aspoň mikroorganismy. Otázkou dosud bylo, jak se do nehostinných a často úzkých průrev a lávových tunelů vedoucích pod povrch dostat.

Robotičtí průzkumníci mimozemských kosmických těles a planet se typicky rozdělují na dva typy designů - malé rovery a chodítka, která jsou přímo navržená do těsných prostor, a rozměrná vozítka jezdící tam, kde jim terén dovolí.

Výjimkou z toho pravidla je například hadobot EELS, kterého vyvinuli a testují vědci z NASA a jednou má hledat život na ledovcovém měsíci Jupiteru - Enceladus. Robot se hýbe pomocí rotací všech svých identických článků, a může se tak sunout, ale i plavat, jelikož pod krustou sněhu a ledu Enceladu je skrytý oceán. A pro zachytávání třeba při klesání má vystřelovací kotvu, jak už redakce SZ Tech popisovala v jedné ze svých dřívějších reportáží.

A z návrhů jiných institucí, které americký vesmírný úřad podpořil a jsou i přímo cíleny na Mars, se teď v novém videu připomněl i robot vypadající jako pavouk. Vyvinuli a už jej zkouší vědci ze Stanford University v Kalifornii, kteří chtěli najít průsečík dvou výše uvedených typů designů robotických průzkumníků.

„Tento design s malým tělem a mnoha nohami umožní robotovi pohybovat se tak, že se bude otáčet, zahýbat a šplhat v ohledu k okolnímu terénu,“ napsali badatelé v tiskovém prohlášení.

Kalifornský tým inženýrů z mechaniky, robotiky a letectví píše o důvodech a inspiraci pro vývoj a design robota, ale i výsledcích posledních testů ve studii, kterou zveřejnili v uznávaném časopise Science Robotics.

ReachBot si vzal příklad z pohybu sekáčů čili řádu pavoukovců se zvlášť dlouhými končetinami. Současný model se proto skládá z malého těla a natahovacích nohou. Ty robot vystřeluje a úchyty se třemi prsty na jejich koncích se pak ukotvují na skále, načež robota přitahují, čímž se posouvá vpřed.

Tento mechanismus by měl průzkumníkovi ze Stanford University dovolit překonávat úzké i různé zakřivené a tvarované jeskynní průrvy a tunely na Marsu a hledat v nich stopy života nebo vody. Naviguje se pomocí čidel a vnitřního systému, který skenuje kamenné stěny, identifikuje možné body záchytu a každý z pohybů, ještě než jednu z noh vystřelí, důkladně plánuje.

Záběry z testování prototypu ReachBota i jednoduchou animaci toho, jak by se měl pohybovat na Marsu, si lze prohlédnout v úvodním videu tohoto článku.

Vědci ze Stanford University pavoučího robota zkoušeli v lávových tunelech v poušti Mojave v Kalifornii a potvrdili si tím, že potenciál jako marsovský průzkumník má.

„Výsledky terénních testů potvrdily maximální predikovanou sílu úchytu a podtrhly význam důležitosti identifikování a výběru těch nejvhodnějších bodů na skalách k silnému zakotvení. Také zdůraznily schopnost ReachBota vystřelování natahovacích končetin plánovat,“ uvedli kalifornští inženýři v tiskovém prohlášení.

NASA vybrala ReachBota v úvodní selekci podporovaných inovativních projektů už v únoru 2021. Inženýrský tým ze Stanford University jako i dalších 15 designů na vývoj získal 125 tisíc dolarů, tedy v přepočtu skoro tři miliony korun.

Pokud lidstvo kdy bude kolonizovat Mars, o čemž mluví například americký miliardář Elon Musk v souvislosti s jeho novou raketou Starship, je pravděpodobné, že lávové tunely a jeskyně bude chtít kvůli ochraně před radiací či extrémním počasím obývat, uvádí server Interesting Engineering.

Tyto podpovrchové struktury na rudé planetě vznikly před miliardami let v době, kdy ještě žila intenzivní vulkanickou aktivitou. Jakmile se láva ze sopek vyvalila a ty pak vychladly a ztuhly, vznikly dutiny o stěnách v tloušťce i přes 90 metrů. A hlavně se po vyschnutí lávových řek a proudů na povrchu i pod ním utvořily tunely o různé délce a velikostech, což potvrzují řady orbitálních a také pozemních průzkumů.