مغامرة مثيرة اليوم.. روبوتات ذكية تستكشف أعماق كهوف الحمم البركانية لأول مرة

شهد استكشاف الفضاء تطورًا ملحوظًا عبر استخدام روبوتات مستقلة لاستكشاف كهوف الحمم البركانية، إذ تعتبر الكهوف ملاذًا واعدًا لبناء مستوطنات بشرية مستقبلية على القمر والمريخ، إضافة إلى احتمالية وجود حياة ميكروبية فيها. التجارب التي أجريت اكتسبت أهمية فائقة في فهم كيفية مواجهة التحديات البيئية تحت الأرض بواسطة هذه الروبوتات المتطورة.

تجارب استكشاف كهوف الحمم البركانية باستخدام روبوتات مستقلة

أُجريت التجارب في كهف على جزيرة لانزاروتي الإسبانية، نظراً لما يتمتع به من تشابه جيولوجي مع البنى الجوفية لكواكب أخرى مثل المريخ، مما جعله موقعًا مثاليًا لفحص قدرات الروبوتات في بيئة معقدة. استمرت التجارب مدة 21 يومًا، وقُسمت إلى أربع مراحل رئيسية، كل مرحلة منها ركزت على استخدام مركبات جوالة وطائرات بدون طيار في مهام متناسقة؛ بهدف رسم خرائط ثلاثية الأبعاد للبيئة تحت الأرض، مما يساهم بدقة عالية في تحليل التضاريس وتحديد مناطق محتملة لاستيطان البشر.

التحديات التي واجهتها الروبوتات في بيئات الحمم البركانية ومعالجتها

على الرغم من النجاح في تحرك الروبوتات وأداء المهام المنوطة بها، واجه الفريق تحديات عدة أثرت على جودة الاستكشاف؛ أبرزها ارتفاع الرطوبة الذي أدى إلى تدهور دقة أجهزة الرادار، بالإضافة إلى التداخل في عمل حساسات الاستشعار المختلفة المرتبطة بالملاحة الذاتية. يبقى نظام التنقل الذاتي من أهم العقبات التي تعترض استخدام هذه الروبوتات في مهام الفضاء المستقبلية، ما يستدعي تطوير برمجيات وأنظمة استشعار أكثر تطورًا للتغلب على المعوقات البيئية المتغيرة.

دور روبوتات الاستكشاف في دعم بناء المستوطنات الفضائية والبحث عن الحياة

تُبرز الدراسة المنشورة في «Science Robotics» إمكانات كبيرة لهذه الروبوتات المستقلة في تحديد مواقع مناسبة لبناء قواعد بشرية خارج كوكب الأرض؛ خاصة في البيئات الجوفية المحمية من عوامل الفضاء القاسية مثل الإشعاع الحراري والزمني. كما يُتوقع أن تلعب دورًا جوهريًا في البحث عن أشكال الحياة الميكروبية داخل الكهوف البركانية، إذ توفر بيئاتها المحمية فرصة أكبر لاستمرار الحياة تحت ظروف بيئية لا تسمح بذلك على السطح. يُمكن للروبوتات تنفيذ مهام الاستكشاف وجمع البيانات بشكل متواصل، مع تقليل المخاطر التي قد يتعرض لها البشر في مراحل الاستيطان الأولى.

• رصد وتحليل البنية الجيولوجية للكهوف باستخدام خرائط ثلاثية الأبعاد
• تنفيذ مهام متزامنة بين مركبات جوالة وطائرات بدون طيار
• مواجهة تحديات الرطوبة والتداخل في حساسات الرادار للاستكشاف الدقيق
• تطوير أنظمة ملاحة ذاتية مستقلة ذات موثوقية عالية
• تحديد المواقع المثلى لإنشاء قواعد فضائية آمنة ومستقرة
• البحث والتعرف على علامات وجود حياة ميكروبية داخل الكهوف الجوفية