Os robôs estão a tornar-se a principal aposta para investigar os túneis de lava escondidos sob a Lua e Marte.
Esses espaços subterrâneos, criados por antigas erupções vulcânicas, têm atraído a atenção de planeadores de missões espaciais por motivos bastante práticos.
Na prática, eles já oferecem uma espécie de “proteção natural” contra explosões recorrentes de radiação, variações extremas de temperatura e o impacto constante de meteoritos.
Para seres humanos que, em algum momento, possam viver fora da Terra, esse tipo de abrigo seria um alívio considerável.
Chegar a esses túneis, porém, não é simples. As entradas costumam ser muito pequenas, e o terreno interno é irregular e frequentemente áspero. Depois de entrar, reina a escuridão total, e um único passo em falso pode obrigar toda a operação a ser interrompida.
Como enviar astronautas primeiro seria caro e perigoso, a estratégia é colocar robôs para fazer o reconhecimento antes.
Por que os túneis de lava importam
O espaço impõe condições severas ao corpo humano. Fora do escudo magnético da Terra, a radiação pode danificar células e elevar o risco de cancro.
Erguer paredes espessas na Lua ou em Marte exigiria um volume enorme de materiais e trabalho. Já os túneis de lava oferecem essas “paredes” de forma pronta. Alguns são largos o suficiente para acomodar bairros inteiros. Outros estendem-se por quilómetros no subsolo.
Os cientistas também se interessam por esses túneis por funcionarem como “cápsulas do tempo”, preservando pistas sobre o passado vulcânico e a estrutura interna de um planeta.
Estudá-los pode ajudar a responder perguntas antigas sobre a evolução de planetas rochosos. Mas, antes de pessoas entrarem nesses ambientes, alguém - ou algo - precisa explorá-los.
Robôs na exploração espacial
Um grupo de investigação europeu, que inclui o Laboratório de Robótica Espacial da Universidade de Málaga, tem trabalhado numa forma de explorar esses locais perigosos sem expor pessoas a riscos. O conceito baseia-se em trabalho em equipa entre robôs.
Em vez de depender de uma única máquina altamente complexa, os especialistas criaram um sistema composto por três robôs distintos, capazes de se apoiar mutuamente e de tomar decisões de maneira autónoma.
A proposta reúne conhecimento de vários países e dá prioridade à autonomia.
Depois de enviados, os robôs não ficam à espera de instruções contínuas a partir da Terra. Isso é crucial porque sinais para a Lua ou Marte podem demorar segundos ou minutos para chegar. Numa emergência, não há margem para esperar.
Como a missão subterrânea acontece
O plano de exploração é dividido em quatro fases bem definidas. Tudo começa na superfície, com os robôs a mapear, em conjunto, a área ao redor da entrada do túnel de lava. Assim, eles compreendem o terreno e escolhem o trajeto mais seguro para avançar.
Em seguida vem um passo arrojado: um cubo repleto de sensores é largado dentro do túnel. Durante a queda, ele recolhe dados iniciais sobre temperatura, profundidade e estrutura.
Depois disso, um rover de reconhecimento desce até a caverna com um sistema de rapel. Quando está no interior, a equipa robótica completa inicia uma exploração cuidadosa, produzindo mapas 3D detalhados do interior do túnel.
Testes em cavernas vulcânicas
Ideias desse tipo precisam de comprovação. Essa evidência veio de um teste em ambiente real, realizado em fevereiro de 2023, dentro de cavernas vulcânicas na ilha de Lanzarote, em Espanha.
O cenário por lá se aproxima bastante do que os robôs poderiam encontrar na Lua. Rocha irregular, ausência de luz, desníveis acentuados e comunicação limitada fizeram parte do desafio.
O ensaio em campo indicou que o sistema funcionou como esperado. O projeto foi liderado pelo Centro Alemão de Investigação em Inteligência Artificial (DFKI), com contribuições do Laboratório de Robótica Espacial da Universidade de Málaga e da empresa espanhola GMV.
Cada parceiro acrescentou uma competência diferente, desde o desenho dos robôs até software de navegação e controlo.
O que isso significa para missões futuras
Os resultados em Lanzarote mostraram que esse conceito de missão é tecnicamente viável. Além disso, evidenciaram a utilidade da colaboração entre robôs.
Várias máquinas a dividir tarefas conseguem adaptar-se melhor do que um único robô a operar sozinho. Se uma unidade tiver dificuldades, outra pode assumir.
Essas conclusões reforçam a ideia de que equipas autónomas de robôs podem ter um papel importante em futuras missões à Lua e a Marte.
Antes de humanos construírem habitats ou estações de pesquisa no subsolo, é provável que robôs sejam os primeiros exploradores - mapeando o escuro, túnel por túnel.
O estudo completo foi publicado no periódico Science Robotics.
Crédito da imagem: DFKI
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