探索其他行星的表面之下可能是確定地球之外是否存在過(guò)生命的關(guān)鍵。
正如包括M國(guó)宇航局InSight著陸器在內(nèi)的其他任務(wù)所顯示的那樣，鉆透火星等行星的表面是很困難的——要鉆到地表下幾英寸以上有點(diǎn)太困難了。
最近，好奇號(hào)火星車首次測(cè)量了火星巖石中的總有機(jī)碳，這是生命分子的必要成分。但是這并不能證明火星上曾經(jīng)存在過(guò)生命，因?yàn)樘家部梢杂煞巧飦?lái)源產(chǎn)生。
新的研究表明，尋找火星上過(guò)去或現(xiàn)在生命證據(jù)的最佳機(jī)會(huì)需要深入其表面以下——至少6.6英尺(2米)以下?；鹦堑拇髿鈱訕O其稀薄，這意味著這顆紅色星球的表面受到來(lái)自太空的高能輻射的轟擊，這可能會(huì)迅速降解氨基酸等提供生命脆弱證據(jù)的物質(zhì)。
這些惡劣的地表?xiàng)l件也給宇航員帶來(lái)了挑戰(zhàn)，這也是科學(xué)家們認(rèn)為其他星球上的洞穴可能是未來(lái)探索的關(guān)鍵的一個(gè)原因。月球和火星上的巨大洞穴系統(tǒng)可以作為未來(lái)太空旅行者的庇護(hù)所。
洞穴也可能包含像水這樣的資源，揭示更多關(guān)于一個(gè)星球的歷史，并且是微生物生命證據(jù)的避難所。在地球上，有各種各樣的洞穴系統(tǒng)，其中許多仍未被探索，它們支持不同的微生物群體。但是洞穴是危險(xiǎn)的——因?yàn)槲覀儚膩?lái)沒(méi)有窺視過(guò)火星洞穴，所以很難知道會(huì)發(fā)生什么。
在人類登上火星并探索其地下之前，科學(xué)家們想到一種設(shè)計(jì)用于在外星洞穴中爬行和攀爬的機(jī)器人。
洞穴機(jī)器人
這個(gè)想法誕生于2018年，當(dāng)時(shí)斯坦福大學(xué)自主系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室主任MarcoPavone和他的學(xué)生正在為火星洞穴探險(xiǎn)者集思廣益。
他們知道機(jī)器人需要能夠抓住錨點(diǎn)，這樣它才能移動(dòng)而不摔倒——如果它找不到足夠的錨點(diǎn)，它就走不遠(yuǎn)。
他的一個(gè)學(xué)生提出了一個(gè)小型機(jī)器人的想法，這種機(jī)器人的手臂可以像卷尺一樣伸出，可以像蜘蛛俠一樣使用蜘蛛網(wǎng)來(lái)幫助他在紐約市的天際線上導(dǎo)航。
這個(gè)機(jī)器人的概念介于籃球和烤箱的大小之間，覆蓋著可延伸的懸臂，懸臂上裝有帶刺的夾子，可以抓取物體，抓住或推離火星洞穴陡峭的巖石表面。它將能夠固定自己并長(zhǎng)距離爬行。
當(dāng)不需要機(jī)器人的吊桿時(shí)，它們會(huì)卷起以避開(kāi)。
帕沃恩也是斯坦福大學(xué)工程學(xué)院航空航天學(xué)副教授，他和他的學(xué)生們想出了一個(gè)帶有可伸展吊桿的機(jī)器人的主意。
他們創(chuàng)建了一個(gè)提案，提交給M國(guó)宇航局的創(chuàng)新先進(jìn)概念計(jì)劃，該計(jì)劃資助空間機(jī)器人領(lǐng)域的有遠(yuǎn)見(jiàn)的概念，這些概念可能會(huì)改變未來(lái)的任務(wù)。
洞穴機(jī)器人還可以用來(lái)探索月球洞穴，看看宇航員是否可以將它作為一種新的工具。
帕沃恩說(shuō)，洞穴機(jī)器人概念獲得了第一階段的資金，該團(tuán)隊(duì)用它進(jìn)行了一輪研究，證明這一概念是可行的。
現(xiàn)在，洞穴機(jī)器人已經(jīng)獲得了第二階段的資金。該團(tuán)隊(duì)將利用未來(lái)兩年的時(shí)間進(jìn)行3D模擬。
開(kāi)發(fā)機(jī)器人原型，開(kāi)發(fā)幫助機(jī)器人避免風(fēng)險(xiǎn)的策略，并在現(xiàn)實(shí)的任務(wù)環(huán)境中測(cè)試機(jī)器人的地方可能是新墨西哥州或加利福尼亞州的一個(gè)洞穴。
這些測(cè)試將決定機(jī)器人如何用于未來(lái)的探索。
