Az emberek nem jártak a Holdon az 1970-es évek óta és a Marsra indulás időpontja is folyamatosan késik az elképzelthez és tervezetthez képest, elvégre már 1966-ban részletes tanulmány jelent meg a NASA Marshall Űrrepülési Központjának megbízásából, Paul R. Swan vezetésével, amelyben egy jövőbeli misszió legfontosabb tudományos programpontjait írták körül. Bár ebben a tanulmányban konkrét időpontokról még nem esett szó, de az azóta eltelt ötvenhat év alatt már újabb szereplők léptek a űrverseny színpadára és az emberes Mars utazás egyre közelebbi ígéretnek tűnt, illetve tűnik most is, azonban a hosszú utazással járó problémák megoldása még mindig kidolgozásra vár.

Az amerikai asztrofizikus, Neil DeGrasse Tyson szerint a távolabbi bolygók elérését, sőt, tulajdonképpen minden űrprogramot ugyanazok a célok vezérlik, mint a birodalmak terjeszkedését itt a Földön, vagyis a tudományos felfedezés ugyan fontos, de másodlagos szerepet kap a politikai motivációk mögött. Most, hogy Kína és Oroszország, valamint egyre több, űrprogramok tekintetében lemaradásban lévő nemzet is készül a maga misszióival, melyet a Holdra és Marsra terveznek indítani, a politikai érdekek elég nyomós indokká válhatnak ahhoz, hogy valóban eljöjjön az emberes Mars utazás ideje, a magáncégek, mint a SpaceX munkássága pedig segíti a technikai felkészülést.

De a jövőbeli látogatók és későbbi telepesek nem érkezhetnek felkészületlenül az emberi élet fenntartására alkalmatlan terepre.

Előbb fel kell térképezni a lehetséges helyszíneket, melyek megfelelő bázist nyújtanak a szálláshoz és a tudományos projektek kivitelezéséhez is. A Mars felszínén tevékenykedő marsjárók és most már egy helikopter is, valamint a bolygó körül keringő műholdak folyamatosan szolgáltatják az információkat a körülményekről, de egyelőre csak a legalapvetőbb feladatokat tudják kivitelezni: felvételeket küldenek, mintákat gyűjtenek, tudományos elemzéseket végeznek. Attól még távol áll bármelyik jelenleg a bolygón tartózkodó gép technológiája, hogy elkezdje egy marsi város alapjait lerakni, márpedig a tervek általában magukban foglalják egy robotcsapat érkezését és a kezdeti munka gépek általi elvégzését, mielőtt emberek teszik a lábuk a felszínre.

Elon Musk tervezett Mars kolóniája is robotok segítségével épülne fel, és az Új-Dél Wales Egyetem (UNSW) professzora, Serkan Saydam is úgy véli, a legfontosabb feladatot a kolónia megalapozásához a víz létrehozása jelenti, ezt pedig gépek fogják megvalósítani.

"Minden a vízről szól, vizet használunk a létfenntartó rendszerekhez, plusz a hidrogén kinyeréséhez is, amely energiaforrásként szolgál.

Az emberek Marsra juttatásának folyamata a munkálatok megszervezésével kezdődik, először oda kell menni és vizet előállítani robotokkal, majd kivonni a hidrogént, hogy az energia rendelkezésre álljon, mielőtt az emberek megérkeznek." - fejtette ki Saydam a UNSW márciusi cikkében.

Arra a kérdésre, hogy milyen robotok is fogják megelőzi az embereket, persze a hold-, és marsjárókon kívül, a Német Mesterséges Intelligencia Kutatóközpont (DFKI) már 2012-ben meglehetősen érdekes választ adott, elkezdték építeni ugyanis Charlie-t, a robotmajmot, ami ugyanúgy képes négy-, mint kétlábú haladásra. A gép külsejének kialakításában a minél nagyobb hajlékonyság volt a fő szempont, erre a gerincet utánzó struktúra szolgál, ami csökkenti a felborulás esélyét és a négy lábról két lábra váltás következtében a két kar felszabadulhat fogással járó munkák elvégzésére. Ha pedig sziklásabb vagy meredekebb talajon kell haladni, a négy lábra ereszkedés stabilabb mozgást ad. A kiegyenesedett majom 130 centiméter magas és tavaly már prezentálta a laboratóriumban, hogy képes arra is, hogy önállóan átforduljon és felkeljen a földről borulás esetén.

A robot az emberi járás kialakulásának evolúciós folyamatát is segíthet modellezni, de van egy távolabbi célja is, az iStruckt projekt szakemberei azt is Charlie feladatának szánják, hogy egyszer majd feltérképezze a Hold és távoli bolygók felszínét. Bár 2015-ben még úgy nyilatkozott a CNN-nek Daniel Kuhn, a DFKI kutatója, hogy szükség van további három-négy generációnyi fejlesztésre, hogy a robot készen álljon az űrbeli kihívásra. Az űrrobotokat sokféle feladat elvégzésére kell kiképezni: tudniuk kell járni, látni, fúrni, aprítani, sőt, szűrni (szitálni) is, a kutató elmondása szerint, mindezt extrém hőmérsékleti és időjárási körülmények között. A robotcsimpánz mellett robotskorpióval és sáskával, Mantisszal is kísérleteztek a laboratóriumban, mint lehetséges holdi munkás jelöltekkel, de a végső döntés alapját a minél jobb, gyorsabb és stabilabb helyváltoztató képesség adja majd.

A Hold és Mars felszínének rögös vagy éppen finom szemcséjű talaján való stabil járás kialakítása a célja az ETH Zürich és Max Planck Intézet projektjének is, amelynek során SpaceBok-ot, a robot antilopot fejlesztik. Az első látásra inkább kövérebb kutyának, mint kecses antilopnak tűnő robot modellje a vándorantilop (angolul springbok) volt, amely Afrika síkságain szökellve közlekedik, ezt a mozgást próbálták leutánozni a mérnökök, hogy a Holdon való haladásra alkalmassá tegyék. A gép elméletben ugyanolyan ugráló mozgással haladna a felszínen, mint annak idején az Apollo misszió tagjai, de a robot akár négy méterre is eltávolodhatna a talajtól. Az eredeti koncepciót azóta egy kicsit átdolgozták és jelenleg azt tesztelik, hogy a négylábú meghajtás mennyivel működik hatékonyabban a marsi körülményeket szimuláló terepen, mint a hagyományos, keréken guruló eszközök.

A kerekek ugyanis sík területen simább és energiahatékonyabb haladást biztosítanak és az energiahatékonyság nagyon fontos szempont lehet a jövőben a Földtől távoli helyszíneken, ahol spórolni kell a forrásokkal, de a négylábú gépek olyan helyekre is eljuthatnak, ahol eddig robot még nem járt a Marson vagy a Holdon. SpringBok (ahogy Charlie majom is) 25 fokos emelkedőn is fel tud mászni, még akkor is, ha az csúszós homokkal van borítva. A kutatók kétféle járási módot vizsgáltak a tesztek során:

• az egyiknél a robot stabilabb módszerrel haladt és egyszerre mindig három lába érintette a talajt
• a másik, dinamikus járás esetében két láb volt a magasban egyidejűleg

A emelkedő megmászása során a második módszer bizonyult előnyösebbnek és energiahatékonyabbnak. A robot lábainak végét fel lehet szerelni 'patákkal' is, ezek a kör alakú tapadókorongok megakadályozzák a homokba süllyedést, de egyben könnyebben okoznak csuszamlásokat, így az energiaspórolás szempontjából ez sem a legelőnyösebb megoldás. SpaceBok következő generációi már lehet, hogy transzformációra is képesek lesznek, vagyis az alapján tudják majd váltogatni a járásukat és a felépítésüket, hogy éppen milyen terepen tartózkodnak.

Amikor elindulnak az első emberes missziókat előkészítő első robotos küldetések a Hold és a Mars felé, már lehetséges, hogy ott lesznek a csapatban a guruló járművek mellett a mászó, ugráló és alakváltó gépek is. Bár a robotantilop leírásánál nem említették, hogy önálló küldetéseken fog-e részt venni, vagy az embereket segíti majd a munkájukban, de Charlie-t is és Spacebokot is arra készítik fel, hogy segítség nélkül is fel tudjanak kelni esés után, vagyis számítani lehet arra, hogy nem mindig fognak űrhajósok közelében szolgálni.

"Lehet, hogy a lábbal rendelkező robotok nem váltják le a guruló robotokat az űrben"

- nyilatkozta Tønnes Nygaard, a Norvég Védelmi Kutatási Létesítmény mérnöke a Wirednek - "De határozottan értékes közreműködéssel szolgálhatnak és fontos szerepet tölthetnek be a csapatban."

(Fotó: ESA, NASA, Pixabay)

További cikkek a témában:

A NASA támogatásával készülhet el a magyar találmány, amivel feltérképezhetik a Hold vízkészletét A Puli Space által kifejlesztett "vízszimatoló" rendkívül fontos szerepet játszhat a Holdra tervezett bázis megvalósításában.
A Proxima-B felfedezőjének vezetésével tervezték Nüwa földöntúli városát - 2100-ra talán oda is költözhetünk Kevésbé apokaliptikus, mint a filmbekből megszokott marsi metropoliszok, de Nüwában a szikláknak is szeme van, mögötte pedig garzonok százait rejti a Terra Mensa fala.
Kína és Oroszország közösen terveznek kutatóállomásokat a Holdra – akár az égitest felszínére is A tervet az együttműködésről tegnap jelentették be, de a két ország között az űrkutatással kapcsolatos kooperáció nem áll meg itt.