فضایی، حمل و نقل پیشرفته

ما زمین را یک سیاره آبی می‌دانیم ولی شاید تنها سیاره آبی منظومه شمسی نباشد.

ممکن است بسیاری از سیاره‌ها و کرات کوچک درون منظومه شمسی هم پوشیده از آب باشند. احتمال دارد سیاره‌هایی مانند زحل، مشتری، نپتون و غیره در زیر پوسته‌های ضخیم یخی خود اقیانوس‌هایی پنهان شده داشته باشند. شاید قمرهای کوچکی مانند پلوتو و اریس نیز نشانه‌هایی از آب و حیات داشته باشند. روی سطح این سیاره‌ها مایع متان به جای آب دیده شده است.

در هر کجای منظومه شمسی آب وجود داشته باشد؛ احتمالا منجمد و یخ‌زده است. به همین دلیل؛ دانشمندان در حال طراحی کاوشگرها و روبات‌های دریانوردی هستند که بتوانند روی یخ‌ها حرکت کنند یا به اعماق آن‌ها نفوذ و به دنبال آب بگردند. این روبات‌ها باید در مقابل انواع مایع‌های سرد و مضر مقاوم باشند و بتوانند در آب‌هایی متفاوت از سطح زمین عملیات‌های جست‌وجو و زیردریایی را انجام دهند.

ناسا با همکاری شرکت‌های تحقیقاتی دیگر و برخی دانشگاه‌ها در صدد طراحی و آماده‌سازی دو نوع روبات دریانورد برای کاوش‌های فضایی است.

روبات کاوشگر تیتان

مدل اول قرار است در سطح قمر تیتان به کاوش بپردازد. این روبات شبیه به یک کپسول است و می‌توانند در دریاهایی از مایع‌های مختلف شناور شود و اطلاعات جمع‌آوری کند.

فضاپیمای کاسینی طی یک ماموریت برای اکتشاف روی سیاره‌های زحل و صدها قمر اطراف‌اش؛ صدها دریاچه مایع کوچک روی قمر تیتان کشف کرده است. همین‌طور، سه دریای بزرگ به اندازه و عمق دریاهای روی زمین مشاهده شده است.

حالا ناسا می‌خواهد روبات دریاپیمای کپسول‌مانند خود را برای شناسایی این دریاها به قمر تیتان گسیل کند. گفته می‌شود این دریاها از مایع متان هستند ولی چرخه‌ای شبیه به آب روی زمین دارند. یعنی مایع متان تبخیر می‌شود و با تبدیل شدن به ابرها، دوباره به شکل باران روی قمر تیتان فرو می‌ریزد.

روبات ناسا علاوه بر بررسی این چرخه و مایع متان، می‌خواهد به دنبال ترکیباتی از کربن و نیتروژن برای حیات هم باشد. ناسا امیدوار است تا ۲۰ سال آینده بتواند این روبات را روانه قمر تیتان کند. این روبات باید بتواند در دریاها شناور شده و زیر دریاها برود؛ مسیریابی کند و بتواند دوباره به محل اول خود بازگردد؛ از مواد ساحلی نمونه‌برداری کند و اطلاعاتی درباره رسوبات دریاها به دست بیاورد و اسیر جزر و مد نشود.

انرژی این روبات گرمایی و حاصل از مواد رادیواکتیوی مانند پلوتونیم تامین خواهد شد ولی نیاز به یک طراحی بسیار دقیق مهندسی دارد چون دمای دریاهای قمر تیتان منفی ۲۹۰ درجه فارنهایت است.

روبات زیردریایی

یکی دیگر از دریاهای کشف شده در منظومه شمسی متعلق به قمر اروپا در سیاره مشتری است. در حالی‌که سطح این ماه تحت تاثیر میدان‌های مغناطیسی سیاره مشتری و در دمای منفی ۲۸۰ درجه فارنهایت است ولی مملو از اقیانوس‌های یخی با ضخامت ۵ تا ۱۵ مایل است. این اقیانوس‌ها از آب تشکیل شدند ولی هنوز نمی‌دانیم برای زندگی مناسب هستند یا خیر!

دانشمندان برای بررسی دقیق مواد شیمیایی این اقیانوس‌های بزرگ یخی و کاوش روی سطح‌شان در صدد ساخت روبات‌های هستند که بتوانند روی یخ حرکت کنند و با پروب‌هایی که دارند؛ درون یخ نفوذ کنند.

این روبات‌ها شکل و طراحی خاصی دارند تا بتوانند متناسب با ماموریت‌شان؛ از یک روبات کاوشگر به یک زیردریایی تبدیل شوند. در اینجا، باز هم یکی از چالش‌های بزرگ، مواد شیمیایی و ترکیبات احتمالی است که ممکن است روبات‌ها گرفتارشان شوند. مثلا ممکن است اسید سولفوریک در این اقیانوس‌های یخی وجود داشته باشد. پس؛ ممکن است پروب روبات‌ها در معرض خوردگی قرار بگیرد.

همین‌طور؛ این روبات‌ها باید بتوانند فشار ناشی از یخ‌ها و اقیانوس را در عمق‌های زیاد تحمل کنند.

مهندسان ناسا نمونه‌های اولیه‌ای از این روبات را به نام BRUIE طراحی کردند و در دریاچه‌های یخ‌زده آلاسکا مورد آزمایش قرار می‌دهند. این روبات دارای چرخ‌های پره‌ای است که بتواند روی یخ حرکت کند و یخ را بشکند یا کنار بزند. روبات BRUIE برای ماموریت‌هایی در عمق هزار فوتی زیردریا مهیا می‌شود.

منبع: یک پزشک