Zo؟ ، متجول مستقل يعمل بالطاقة الشمسية. حقوق الصورة: ناسا اضغط للتكبير
يستعد باحثو جامعة كارنيجي ميلون وزملاؤهم من مركز أبحاث أميس التابع لوكالة ناسا وجامعات تينيسي وأريزونا وأيوا ، بالإضافة إلى باحثين تشيليين في جامعة كاتوليكا ديل نورتي (أنتوفاجاستا) للمرحلة النهائية من مشروع مدته ثلاث سنوات لتطوير أخصائي علم الأحياء الفلكي الروبوتية ، وهو الروبوت الذي يمكنه استكشاف ودراسة الحياة في أكثر المناطق الصحراوية جفافاً على الأرض.
سيقوم الفريق بتوجيه ومراقبة Zo؟ ، وهي مركبة آلية تعمل بالطاقة الشمسية تم تطويرها في كارنيجي ميلون ، حيث أنها تسافر 180 كيلومترًا في صحراء أتاكاما في تشيلي. زو؟ مجهز بأدوات علمية للبحث عن الكائنات الحية الدقيقة والتعرف عليها ولتمييز موائلها. ستستخدمها أثناء استكشافها لثلاث مناطق متنوعة في الصحراء خلال إقامتها لمدة شهرين ، والتي تمتد من 22 أغسطس إلى 22 أكتوبر.
قد تؤدي نتائج هذه البعثة في نهاية المطاف إلى تمكين الروبوتات المستقبلية من البحث عن الحياة على كوكب المريخ ، بالإضافة إلى تمكين اكتشاف معلومات جديدة حول توزيع الحياة على الأرض.
بدأ مشروع البحث عن الحياة في عام 2003 في إطار برنامج علوم وتكنولوجيا علم الأحياء الفلكية التابع لوكالة ناسا لاستكشاف الكواكب ، أو ASTEP ، الذي يركز على دفع حدود التكنولوجيا لدراسة الحياة في البيئات القاسية.
تمثل قدرات Zo؟ تتويجا لثلاث سنوات من العمل لتحديد التصميم الأمثل والبرامج والأجهزة للروبوت الذي يمكنه التحقيق بشكل مستقل في الموائل المختلفة. خلال الموسم الميداني لعام 2004 ، زو؟ تجاوزت توقعات العلماء عندما قطعت 55 كيلومترًا بشكل مستقل واكتشفت كائنات حية باستخدام جهاز التصوير الفلوري (FI) الموجود على متنها لتحديد الكلوروفيل والجزيئات العضوية الأخرى.
قالت ناتالي كابرول ، عالمة الكواكب في وكالة ناسا أميس ومعهد SETI الذي يرأس العلوم: "هدفنا في هذا التحقيق النهائي هو تطوير طريقة لإنشاء" خريطة "طبوغرافية ثلاثية الأبعاد للحياة في الوقت الفعلي على المستوى المجهري". جوانب التحقيق في المشروع. "يمكن دمج هذه الخريطة في النهاية مع بيانات الأقمار الصناعية لإنشاء أداة غير مسبوقة لدراسات الأنشطة البيئية واسعة النطاق حول الحياة في مناطق محددة. يمكن تطبيق هذا المفهوم على أبحاث الكواكب وأيضًا على الأرض لاستكشاف البيئات المتطرفة الأخرى ".
قال أستاذ البحث المساعد في جامعة كارنيجي ميلون ديفيد ويترغرين ، الذي يقود المشروع: "هذه هي المرة الأولى التي يبحث فيها الإنسان الآلي عن الحياة". "لقد عملنا مع مركبات روفر وآلات فردية من قبل ، ولكن زو؟ هو نظام كامل للبحث عن الحياة. نحن نعمل من أجل الاستقلال الذاتي الكامل لأنشطة كل يوم ، بما في ذلك جدولة الوقت واستخدام الموارد ، والتحكم في نشر الأداة والملاحة بين مناطق الدراسة.
"تعلمنا العام الماضي أن جهاز التصوير الفلوري يمكنه اكتشاف الكائنات الحية في هذه البيئة. سنكون قادرين هذا العام على معرفة مدى كثافة المنطقة المزدحمة بالكائنات الحية وتحديد توزيعها. نحن نعتزم جعل الروبوت يقوم بما يصل إلى 100 ملاحظة وإحراز تقدم في التطورات الإجرائية مثل كيفية تحديد مكان الاستكشاف ".
زو؟ سيزور منطقة ساحلية ضبابية ، وجفاف جبال الأنديز الجافة ، ومنطقة في المناطق الداخلية الصحراوية القاحلة التي لا تتلقى هطول الأمطار لعقود في كل مرة. في هذه المواقع ، سيتم توجيه أنشطة المسبار عن بُعد من مركز عمليات في بيتسبرغ حيث يميز الباحثون البيئة ويبحثون عن دليل واضح على الحياة ويخططون لتوزيع الموائل المختلفة. خلال مهمة العام الماضي ، أجرى الفريق تجارب باستخدام جهاز تصوير قادر على اكتشاف الفلورة في منطقة تحت المركب. يكشف FI عن إشارات من اثنين من الأصباغ الفلورية التي تميز الكربوهيدرات والبروتينات؟ بالإضافة إلى مضان الكلوروفيل الطبيعي. إن FI التي طورها آلان واجونر ، مدير مركز التصوير البيولوجي الجزيئي ومركز التصوير (MBIC) ، لم تكن مؤتمتة بالكامل في العام الماضي. كان على العلماء اتباع الصبغة المسببة للمركبة والرش على منطقة العينة. هذا العام ، زو؟ يمكن رش خليط من الأصباغ للحمض النووي والبروتين والدهون والكربوهيدرات دون تدخل بشري.
يتم تمويل مشروع "الحياة في أتاكاما" بمنحة قدرها 3 ملايين دولار لمدة ثلاث سنوات من وكالة ناسا لمعهد كارنيجي ميلون للروبوتات في كلية علوم الكمبيوتر. يتعاونون مع علماء MBIC ، الذين حصلوا على منحة منفصلة من وكالة ناسا بقيمة 900،000 دولار لتطوير أصباغ الفلورسنت والمجاهر الآلية لتحديد مختلف أشكال الحياة.
يستخدم الفريق العلمي EventScope ، وهو متصفح تجربة عن بُعد تم تطويره من قبل الباحثين في STUDIO للاستفسار الإبداعي في كلية كارنيجي ميلون للفنون الجميلة ، لتوجيه Zo ؟. إنها تمكن العلماء والجمهور من تجربة بيئة Atacama من خلال "عيون" المسبار وأجهزة الاستشعار المختلفة. خلال التحقيق الميداني ، سوف يتفاعل العلماء مع Zo؟ في غرفة التحكم في العمليات العلمية في مختبر التعلم عن بعد والتعلم في بيتسبرغ. سيشارك علماء من وكالة ناسا ، ومختبر الدفع النفاث ، وجامعة تينيسي ، وجامعة أريزونا ، ومسح أنتاركتيكا البريطاني ووكالة الفضاء الأوروبية.
لمزيد من المعلومات والصور والتقارير الميدانية من Atacama ، قم بزيارة: www.frc.ri.cmu.edu/atacama.
المصدر الأصلي: نشرة كارنيجي ميلون الإخبارية
