Троє роботів досліджуватимуть Місяць самостійно: NASA готує незвичну місію (фото, відео)
Наприкінці 2026 року NASA планує відправити на Місяць трьох невеликих автономних роверів у межах місії CADRE. Роботи досліджуватимуть поверхню супутника, створюватимуть її тривимірні карти та самостійно координуватимуть частину своїх дій без постійного керування людьми із Землі.
Як пише IFLScience, місія отримала назву CADRE — Cooperative Autonomous Distributed Robotic Exploration, тобто кооперативне автономне розподілене роботизоване дослідження. Три апарати мають працювати разом у районі Рейнер-Гамма на поверхні Місяця.
Кожен ровер матиме чотири колеса та компактний корпус приблизно розміром із переноску для кота. Усередині розмістять сонячні панелі, камери та інше обладнання, а також програмне забезпечення, яке дозволить машинам самостійно ухвалювати рішення під час виконання завдань.
Ровери використовуватимуть камери й георадар, щоб досліджувати не лише поверхню, а й те, що розташоване під нею. Отримані дані допоможуть створити детальнішу картину місячного ландшафту. Водночас людям не доведеться постійно вказувати кожному апарату, куди саме рухатися. Три ровери обмінюватимуться інформацією між собою та з базовою станцією, розташованою на місячному посадковому модулі.
Які функції він виконуватиме
Принцип роботи CADRE передбачає, що оператори із Землі даватимуть системі загальне завдання, після чого ровери самі плануватимуть його виконання.
"Єдина інструкція, наприклад: "Дослідіть цей регіон", а ровери самі визначають усе інше: коли рухатися, який маршрут обрати та як обходити місцеві перешкоди", — пояснив головний дослідник CADRE від Лабораторії реактивного руху NASA Жан-П'єр де ла Круа.
За його словами, людям потрібно лише сформулювати загальну мету.
"Ви лише повідомляєте їм головне завдання, а вони самі мають визначити, як його виконати", — додав науковець.
Наприклад, якщо роверам доручать дослідити певну ділянку, один із них може взяти на себе роль координатора. Він сформує загальний план, розподілить територію між апаратами та врахує доступні ресурси й умови, у яких перебуває кожна машина.
Після цього кожен ровер отримає власне завдання. За допомогою сенсорів він самостійно визначатиме безпечний маршрут, діставатиметься потрібної точки та виконуватиме заплановані спостереження. Зібрані трьома апаратами дані об'єднають, щоб отримати цілісне уявлення про досліджувану територію.
Місячне середовище стане серйозним випробуванням
Автономність — не єдина складність, яку доведеться подолати роверам. На Місяці немає атмосфери, тому апарати безпосередньо зазнаватимуть впливу сонячного випромінювання.
Крім того, температура на місячній поверхні вдень може підніматися приблизно до 114°C. Додаткове обчислювальне навантаження створюватиме ще більше тепла, що може бути небезпечним для електроніки.
Щоб захистити апарати, інженери передбачили цикли роботи та сну тривалістю близько 30 хвилин. Під час перерв ровери зможуть вимикатися, охолоджуватися та заряджати акумулятори від сонячного світла. Після пробудження вони знову зв'язуватимуться один з одним і продовжуватимуть роботу.
NASA використовує досвід марсохода Perseverance
Технології, які випробовуватимуть у межах CADRE, розвивають напрацювання NASA з автономного керування марсоходами. Зокрема, марсохід Perseverance уже п'ять років досліджує поверхню Марса. Хоча загальний маршрут апарата визначають люди, значну частину шляху він долає завдяки системам автономного водіння.
У червні водій марсоходів NASA Марк Маймоне розповідав, що сучасне програмне й апаратне забезпечення дозволило Perseverance рухатися майже на максимальній механічній швидкості без постійного керування.
"Це велике інженерне досягнення — наш останній марсохід може їхати достатньо швидко, щоб автономне водіння тепер було основним способом здійснення тривалих поїздок. Фактично понад 90% усіх переміщень Perseverance зараз виконуються автономно", — зазначив Маймоне.
Ровери CADRE мають розвинути цей підхід уже на Місяці. Їхня місія триватиме 14 днів, протягом яких апарати проведуть низку експериментів, щоб перевірити можливості автономної роботи та взаємодії між кількома роботами.
Нагадаємо, нещодавно на одному зі знімків марсохода NASA Curiosity помітили незвичайний темний об'єкт, який за формою нагадує медузу з довгими щупальцями. Втім, найімовірніше, він існував лише на фотографії та з'явився через вплив космічної частинки на камеру апарата.
