ربات‌های مار شكل در خدمت پژوهش‌های فضایی

0 553

مریم فخیمی: محققان نروژی به دنبال استفاده از ربات‌های مار شكل به منظور تعمیر و نظافت در ایستگاه فضایی بین‌المللی، مطالعه  دنباله‌دارها و بررسی امكان زندگی و كار در دالان‌های گدازه در ماه هستند.
اولین بار سینتف (SINTEF)  سه سال قبل بررسی كرد كه ربات‌های مار شكل چگونه میتوانند به فضانوردان برای كار در مریخ كمك كنند. در ادامه، طرح‌های بلند پروازنه دیگری چون پژوهش بر روی دنباله‌دارها و كار در ماه مطرح شد. در حال حاضر واقع بینانه‌ترین طرح، استفاده از ربات‌های مار شكل در ایستگاه فضایی بین‌المللی به منظور حفظ تجهیزات فضانوردان است.

دهكده‌ای در ماه

بیش از50 سال از زمانی كه اولین انسان قدم بر ماه نهاد میگذرد. آژانس فضایی اروپا (ESA) معتقد است ایجاد یك دهكده بزرگ به عنوان یك طرح مشترك جهانی در ماه تنها قمر زمین، میتواند گام بزرگ بعدی بشریت باشد. چنین مكانی میتواند به یك پایگاه دائمی برای پژوهش‌های علمی، تجارت، گردشگری و استخراج معادن ماه تبدیل شود. برای ایجاد چنین پایگاهی میتوان از دالان‌های عظیمی كه توسط گدازه‌های آتشفشانی ماه ایجاد شده استفاده كرد. ساخت پایگاه در داخل این دالان‌ها میتواند مهاجران به ماه را از قرار گرفتن در معرض تشعشعات مضر كیهانی و اصابت شهاب‌ سنگ‌ها حفظ كند.
اما پیش از مسكونی كردن این دالان‌ها با ید به نحوی از امنیت این تونل‌ها اطمینان حاصل كرد؛ كاری كه شاید توسط ربات‌های مار شكل امكان پذیر باشد. مشكل اینجاست كه نیروی گرانش در ماه ناچیز می‌باشد ضمن آنکه ممكن است سقف این دالان ها ریزش كند. بدین ترتیب چگونگی حركت درون این دالان‌ها و جستجو در آن یک چالش جدی پیش ‌روی پژوهشگران است.

كاوش دردنباله‌دارها

آژانس فضایی اروپا، علاقمند به كاوش در دنباله‌دارها است. از آنجایی كه این اجرام آسمانی از مكان‌های دور دست، از نقاط بكر و دست نخورده منظومه شمسی میآیند، پژوهشگران امیدوارند به كمك دنباله‌دارها برخی اسرار باستانی منظومه شمسی را كشف كرده و به تصویری از روزهای اولیه تشكیل منظومه شمسی و حتی قبل از شكل‌گیری سیارات دست یابند. آژانس فضایی اروپا در سال 2004، سفینه فضایی رُزتا را كه حامل كاوشگر فیله بود به فضا پرتاب كرد. این كاوشگر در سال 2014  به كمك سامانه چنگال مانندی بر سطح دنباله‌دار 67‌پی فرود آمد كه متاسفانه ناموفق بود. به گفته پژوهشگران، هیچ جاذبه‌ای در این دنباله‌دار وجود ندارد و اگر شما در هنگام حرکت اندکی از سطح فاصله بگیرید، به فضا پرتاب خواهید شد كه همین عامل منجر به شكست خوردن ماموریت فرودگر فیله شد. بنابراین مهندسان به دنبال ساخت ربات‌های مارشكلی هستند كه بتواند روی سطح دنباله‌دار باقی مانده و همزمان برسطح بخزد.

بازرسی، تعمیر و نگهداری در ایستگاه فضایی بین‌المللی

از نظر پژوهشگرانی چون سینتِف، ایده استفاده از ربات‌های مارشكل در ایستگاه فضایی بین‌المللی طرحی واقع ‌گرایانه‌تر است. فضانوردان به كمك همكارانی در پایگاه‌های زمینی، آزمایش‌هایی را درون اتاقك‌های مخصوص در ایستگاه فضایی بین‌المللی و در حالت بی وزنی انجام میدهند. به عنوان مثال، چگونگی رشد گیاهان در فضا و روند بهبود جراحات در چنین محیط‌هایی را آزمایش میكنند. انجام آزمایش‌های علمی از وظایف اصلی فضانوردان است. اما در این میان آن‌ها مجبورند برای پیدا كردن و یا حفظ تجهیزات خود، كار را قطع كنند كه این باعث افزایش زمان انجام آزمایش‌های مربوطه میشود. از دست دادن زمان در فضا موضوع پراهمیتی است و هر چیزی كه بتواند به كاهش زمان انجام فعالیت‌های فضایی كمك كند همچون طلا، ارزشمند است. به گفته پژوهشگران این امكان وجود دارد كه یك ربات مارمانند بتواند بسیاری از كارهای تعمیر، بازرسی و نگهداری را انجام دهد. آزمایش‌ها در قفسه‌ها در جایی كه ممكن است دچار خوردگی یا فساد تدریجی شوند نگهداری میشوند و لازم است دائم بررسی شوند. ربات‌های مار مانند میتوانند با خزیدن در این بخش‌ها جستجو كرده و مشكل را بیابند و حتی میتوانند كارهای تعمیر و نگهداری جزئی را نیز انجام دهند.

چنبره زدن ، باز شدن و خزیدن ربات‌های مار شكل 

مهندسان با چالش‌های زیادی برای توسعه سیستم یك ربات مار مانند مواجهند. یكی ازمشكلات این است كه راهی برای چگونگی جابجا شدن این ربات درایستگاه فضایی بین المللی پیدا كنند. ایستگاه فضایی بین‌المللی در حالت سقوط آزاد است و فضانوردان درون آن شناورند. فضانوردان برای حركت درون ایستگاه فضایی، دستگیره‌هایی را كه در مكان‌های مختلف تعبیه شده میگیرند و با  فشار دادن خود جابجا میشوند. پژوهشگران معتقدند میتوانند رباتی بسازند كه بتواند خود را ثابت نگه دارد، بخزد، جمع و باز كند تا به محل مورد نظر برسد. این ربات قادر خواهد بود همچون یك مار واقعی از سطوح تجهیزات ایستگاه برای خزیدن در میان اجزا بخش‌های مختلف ایستگاه فضایی استفاده كند. به این منظور مهندسان به دنبال طراحی و ساخت حسگری برای درك محیط اطراف و فن‌آوری مورد نیاز برای ساخت چنین ربات‌های مار مانندی هستند.

منبع sciencedaily
با اشتراک گذاری مطلب از اسپاش حمایت کنید
https://espash.ir/?p=599
مطالب پیشنهادی اسپاش
اشتراک در
اطلاع از
guest
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها