Najdi, dobi in odnese. Nato ponovite. Zdi se, da je to preprosta naloga. A kaj, če ne govorimo o ključih ali nogavicah, izgubljenih nekje v stanovanju, ampak o najboljši strategiji za zbiranje vzorcev na površini Marsa, ki je od doma oddaljen približno 290 milijonov km? To je tisto, na čemer del dela ekipe ESA.
Laura Bielenberg je pripravnica pri kampanji Mars Sample Return, katere namen je, kot morda ugibate, vrniti vzorce, ki jih je zbral Nasin rover Vztrajnost, in se dnevno ukvarja s testiranjem tehnologij za raziskovanje Marsa.
Preizkusi potekajo na kamniti simulaciji Rdečega planeta v tehničnem centru ESA ESTEC v Noordwijku na Nizozemskem. To testno mesto z vzdevkom Mars Yard je del Laboratorija za planetarno robotiko. Epruveta je kopija tistih, v katerih je rover Vztrajnost zbrali vzorce in jih hermetično zaprli na površini planeta. Imenujejo se RSTA, okrajšava za Returnable Sample Tube Assembly, in večini ljudi na Zemlji (vsaj tistim, ki poznajo franšizo Vojne zvezd) so morda videti kot svetlobni meči.
Laura Bielenberg raziskuje strategije preizkušanja – od avtonomnega zaznavanja do ocenjevanja položaja vzorčnih kapsul na Marsu – z uporabo preskusne naprave, imenovane RABBIT (RAS Bread Boarding In-house Testbed).
Robotski manipulator ESA za prenos vzorcev bo moral naložiti cevi za njihovo dostavo na Zemljo - pridobil bo vzorce z marsovskega roverja Perseverance in tudi zavaroval helikopterje, ki bodo vzeli kopije cevi iz skladišča, če bi nenadoma padle na površino.
Poleg kamer in senzorjev se ekipa pri zbiranju vzorcev zanaša tudi na nevronske mreže. »Nevronska mreža bo najprej zaznala kapsulo na slikah iz navigacijske kamere, nameščene na vrhu strukture. Drugič, identificira točke na sliki, da oceni položaj cevi na tleh,« pojasnjuje Laura.
Ekipa je poskušala poustvariti marsovsko okolje s simulacijo podobne osvetlitve in terena. »Imamo mešanico neposredne in posredne osvetlitve in delali smo z različnimi vrstami terena, kombinirali smo pesek, kamenčke in skale. Vsi ti scenariji so bili pomembni za usposabljanje nevronskih mrež za zanesljivo zaznavanje cevi,« dodaja.
Namen misije je dostaviti vzorce iz Mars na Zemljo "Prvič bodo imeli znanstveniki priložnost analizirati Marsov regolit v svojih laboratorijih tukaj na Zemlji. Neverjetno je delati na raziskavah, ki vodijo do ustvarjanja robotskega sistema za Mars, in misliti, da lahko prispevamo k razjasnitvi sestave drugega planeta v sončnem sistemu,« pravi Laura Bielenberg.
Preberite tudi: