Eine Flotte winziger Roboter könnte eines Tages unterirdische Ozeane auf eisigen Welten erkunden
Als zukünftige Orte, die es in unserem Sonnensystem zu erforschen gilt, sind einige besonders aufregende Optionen Welten mit unterirdischen Ozeanen. Es wird angenommen, dass Orte wie der Saturnmond Enceladus und der Jupitermond Europa flüssige Ozeane unter dicken Eiskrusten beherbergen, was sie zu faszinierenden Orten macht, die es zu erforschen und sogar nach potenziellen Beweisen für mikrobielles Leben zu suchen gilt. Aber wie konstruiert man ein Robotersystem zur Erkundung eines eiskalten Ozeans auf einem fernen Mond?
Eine Idee des Jet Propulsion Laboratory der NASA besteht darin, einen Schwarm winziger Schwimmroboter zu verwenden, die in einem Konzept namens Sensing With Independent Micro-Swimmers (SWIM) zusammenarbeiten. Diese Roboter, die die NASA als handygroß und keilförmig beschreibt, könnten in einer Gruppe von einer einzigen Sonde getragen werden und so in einem Raumschiff nur sehr wenig Platz einnehmen. Die Sonde könnte dann ihren Weg durch die Eiskruste finden, indem sie sie wegschmilzt, und die Roboter werden ins Wasser entlassen.
„Meine Idee ist, wo können wir miniaturisierte Robotik nehmen und sie auf interessante neue Weise für die Erforschung unseres Sonnensystems einsetzen?“ Der Urheber der Idee, Ethan Schaler von JPL, sagte in einer Erklärung . „Mit einem Schwarm kleiner Schwimmroboter sind wir in der Lage, ein viel größeres Volumen an Meerwasser zu erkunden und unsere Messungen zu verbessern, indem mehrere Roboter im selben Bereich Daten sammeln.“
Die Roboter würden mit der Sonde kommunizieren, die durch ein physisches Kabel mit einem Lander auf der Oberfläche verbunden bleiben würde. Das bedeutet, dass sich die Sonde nicht viel bewegen könnte, sodass die Roboter stattdessen erkunden könnten.
„Was ist, wenn Sie nach all den Jahren, die es gedauert hat, um in einen Ozean zu gelangen, an der falschen Stelle durch die Eisschale kommen? Was ist, wenn es dort drüben Lebenszeichen gibt, aber nicht dort, wo Sie ins Meer eingetreten sind?“ sagte SWIM-Teamwissenschaftler Samuel Howell. „Indem wir diese Schwärme von Robotern mit uns bringen, könnten wir ‚dort drüben‘ hinschauen und viel mehr von unserer Umgebung erkunden, als es ein einzelner Kryobot erlauben würde.“
Mehrere Roboter zu haben, würde es ihnen ermöglichen, mehr Bereiche des Ozeans abzudecken und weiter zu erkunden, aber es hat eine Funktion, die noch wichtiger ist. Es reduziert das Risiko, denn wenn ein oder mehrere Roboter zerstört werden, kann die Mission ohne sie fortgesetzt werden. Dies ist besonders wertvoll, wenn Sie zum ersten Mal eine neue Umgebung erkunden, da es äußerst schwierig ist, vorherzusagen, welche Gefahren dort für Entdecker bestehen könnten.
Das SWIM-Konzept wurde kürzlich im Rahmen des Innovative Advanced Concepts (NIAC)-Programms der NASA finanziell gefördert.