Un serpente robot potrebbe esplorare terreni estremi in lune ghiacciate di Saturno come Encelado. Secondo i membri del team del Jet Propulsion Laboratory (JPL) della NASA questa nuova tipologia di esploratori sembrerebbe molto conveniente. La luna di SAturno Encelado è famoso per sgorgare acqua attraverso la sua crosta ghiacciata ed è uno dei posti migliori per cercare la vita nel Sistema Solare.
Per navigare sulla superficie della luna, l’Exobiology Extant Life Surveyor (EELS) è progettato per utilizzare diversi segmenti rotanti collegati in serie, per torcersi e piegarsi come un serpente attraverso un terreno altrimenti impraticabile da rover e lander.
I motivi di un robot serpente
Il team di EELS sta usando una mentalità da “startup” per avanzare rapidamente nel progetto, che è alle fasi iniziali e non è ancora stato approvato per una missione finanziata. “Costruisci velocemente, testa spesso, impara, aggiusta, ripeti”, hanno detto i funzionari in un post (rif.) lunedì 8 maggio sul sito web del JPL.
I segmenti rotanti di EELS sono avvolti in una filettatura, che utilizza per spingersi su svariate superfici. La capacità simile a un serpente e di muovere i segmenti in modo indipendente, consente al robot di muoversi in spazi ristretti, di salire o scendere in aree che le apparecchiature convenzionali non sarebbero in grado di raggiungere.
“Ha la capacità di andare in luoghi dove altri robot non possono andare”, ha detto il project manager di EELS Matthew Robinson. “Sebbene alcuni robot siano migliori su un particolare tipo di terreno o su un altro, l’idea per EELS è la totale versatilità”. EELS ha subito diverse modifiche nel tempo, con il team di ricerca che ha testato quali materiali e specifiche di progettazione sono migliori. L’attuale versione è composta da 10 segmenti rotanti, 100chilogrammi di peso e 4 metri di lunghezza. Le sezioni sono azionate da viti di plastica da 20 centimetri per i test su terreni sabbiosi e viti di metallo per ottenere trazione sul ghiaccio.
I test effettuati
Finora, il team ha testato EELS in diversi ambienti difficili. La testa del robot è dotata di telecamere per aiutare EELS ad analizzare e attraversare diversi ambienti, creando mappe 3D dei suoi dintorni. Per verificarlo, i ricercatori di EELS hanno calato un prototipo della testa del robot serpente in una crepa glaciale non dissimile da quella che potrebbe incontrare su Encelado.
La NASA conta su EELS per farsi strada attraverso il ghiaccio superficiale di Encelado. Oltre ad essere altamente manovrabile, dovrà anche essere completamente autonomo. In media, un segnale radio impiega circa 1,5 ore per percorrere la distanza tra Saturno e la Terra.
Questo ritardo significa che EELS dovrà interpretare l’ambiente circostante. Valutare autonomamente possibili pericoli, scegliere possibili percorsi, differenziare e selezionare obiettivi per la raccolta di dati e persino riprendersi da eventi imprevisti. Il team ha iniziato i test mensili di hardware e software nel 2022, soprattutto per migliorare le proprie capacità di indipendenza. “Il robot dovrà capire qual è la strada e provare a seguirla”, ha detto Rohan Thakker, responsabile delle automazioni.
Encelado ed altre future applicazioni
Encelado è una luna ghiacciata che orbita attorno Saturno. La sua superficie è ricoperta da lunghe fessure note come “strisce di tigre”, che spruzzano getti d’acqua dagli oceani, sotto il ghiaccio spesso chilometri. Questi “gayser” vengono sparati con tale forza, che uno degli anelli di Saturno è costituito dalle particelle di ghiaccio espulse. Le misurazioni hanno rilevato grandi quantità di materiale organico all’interno di questi pennacchi. Per tale ragione la NASA ha scelto Encelado come uno dei principali contendenti tra i corpi planetari del nostro Sistema Solare in grado di ospitare la vita.
Ma EELS potrebbe avere applicazioni molto più vicine a casa. Il team del JPL prevede che l’adattabilità del robot sarà utile ai ricercatori sulla Terra che studiano ambienti come ghiacciai e grotte. Potrebbe anche ruotare per esplorare i tubi di lava sotterranei e altre caratteristiche geologiche del sottosuolo su mondi più vicini, come la Luna e Marte.
“Finora il nostro obiettivo è stato affinare la capacità e la mobilità autonome. Solo alla fine esamineremo quali strumenti scientifici possiamo integrare sull’EELS”, ha affermato Robinson. Non è chiaro quando EELS o una tecnologia simile potrebbero volare. L’indagine di ricerca planetaria più recente suggerisce una futura missione combinata orbiter e lander/robot su Encelado.
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