A exploração mais profunda do Sistema Solar será impossível sem o uso massivo de robôs e recursos locais. Você não pode tirar muito da Terra, então quase tudo para construir e manter bases terá que ser encontrado localmente, incluindo a auto-reprodução de robôs. A NASA está trabalhando neste conceito e fez progressos significativos na criação de autômatos e nos princípios básicos de seu funcionamento.
Fonte da imagem: NASA
Numa série de artigos científicos, o primeiro dos quais foi publicado na revista Science Robotics, um grupo de engenheiros da NASA descreveu como três robôs primitivos poderiam construir autonomamente estruturas de proteção e de serviço. Os robôs não possuem visão computacional, lidar ou radar. Eles contam exclusivamente com o toque, rastreando as quantidades e configurações dos blocos de base colocados na estrutura. Um robô entrega os blocos no canteiro de obras, o segundo os transfere para uma máquina de construção, que os empilha uns sobre os outros de acordo com um programa pré-compilado.
O primitivismo, neste caso, é necessário para que, longe da produção avançada, os robôs possam reproduzir-se uns aos outros. E quanto mais simples forem, mais confiável será o resultado. Mas isso ainda está por vir. Nesta fase do estudo, especialistas da NASA desenvolveram a configuração do elemento básico da construção – algo semelhante a um cubo de um construtor infantil. Reforçados com plástico reforçado, os “cubos” são facilmente conectados entre si (e desconectados conforme necessário). Esses blocos básicos podem e precisarão também ser fabricados localmente, para não serem transportados para tão longe.
A NASA chamou as unidades básicas de “voxels”. Para testar o conceito, foram fabricados 256 blocos. Cada um é extraordinariamente leve e forte para seu tamanho e densidade de 0,0103 g/cm3. A treliça, criada a partir de blocos na configuração 3 × 3, suportava mais de 90 kg de carga. O peso total dos 256 blocos era de cerca de 18 kg, incluindo as três mochilas em que cabiam. Durante um acampamento, os engenheiros usaram esses blocos para construir um abrigo, um barco e até uma ponte para atravessar o rio.
Capa da última edição da Science Robotics
O conceito de exploração espacial utilizando a política de “massa zero” já foi proposto pelo mundialmente famoso cientista americano John von Neumann. Na década de 80 do século passado, suas ideias foram desenvolvidas pelo engenheiro americano Robert A. Freitas Jr. Em sua opinião, uma nave interestelar terá que voar até o sistema estelar mais próximo, coletar ali os recursos necessários e seguir em frente. Hoje, a NASA e outros estão desenvolvendo os metamateriais necessários para isso, um exemplo simples dos quais podem ser os blocos de construção básicos.
Mas a NASA tem uma tarefa mais urgente. Como você sabe, está planejado um novo pouso na Lua na área do pólo sul do satélite. Para organizar a comunicação na zona de linha de visão, as antenas precisarão ser elevadas. Também será necessário levantar parques solares, já que o pólo é pouco iluminado pelo sol. O ideal é que a altura das treliças chegue a 100 M. Usando o exemplo dos blocos de base desenvolvidos pelos engenheiros da NASA, a agência está estudando a questão da forma mais ideal de construir tais estruturas de torre.