هل يمكن للروبوت الفضائي أن يأخذ مكان الفلك؟?

وكانت بداية المهام الأكثر خطورة التي اضطلع بها رائدو الفضاء حتى الآن في محطة فضائية في صورة الساتل أو في واجهة خارجية له. وتتطلب هذه العمليات المسماة " المشي الفضائي " ميزانيات ضخمة، لأنها تستضيف مخاطر مميتة على البيولوجيا البشرية من النيزك الصغير إلى الإشعاع الكوني، وكذلك بسبب نظم دعم الحياة التي ستنجو من رواد الفضاء. لكن باحثين من جامعة بريستول في إنجلترا جيل جديد من الروبوتات المساعدة يدعو باب حقبة جديدة إلى إخراج الناس من هذه المعادلة الخارجية الخطيرة.

وهذا الآلي الفضائي المتقدم، الذي له هيكل ذو أربعة كلمات، يحسب أياما لإجراء إصلاحات دقيقة للملاحين الفضائيين في المناطق الخارجية للمحطات التي توجد فيها نظم مستقلة. هذه التكنولوجيا الأخيرة من مختبر بريستول الآليومع وجود بنية تحتية لتكنولوجيا الفضاء في منطقة آسيا والمحيط الهادئ، فإنها تهدف إلى التقليل إلى أدنى حد من تكلفة العمليات الفضائية ومخاطرها عن طريق الجمع بين الهياكل الأساسية لتكنولوجيا الفضاء في منطقة آسيا والمحيط الهادئ. وهذا النجاح، الذي يتجلى في اختبارات المختبرات، وكذلك في عالم التكنولوجيا، يطرح السؤال الكبير مرة أخرى: أدوات اكتشاف الفضاء الآلي الناشئة، ومشاريع التشغيل الآلي في ناسا أخيرا الذكاء الاصطناعي والآلات الآلية هل يمكنني الحصول على موقع رواد الفضاء في القريب العاجل؟

HELIOS Project Behind Design Manik

وخلافا للنظم الميكانيكية ذات الأكمام المنفردة أو للتنقل المحدود الذي نراه في قائمة جرد وكالات الفضاء الحالية، تم تطوير نظام " هيليو " مع هيكل يتسم بمرونة التصميم الأحيائي. والروبوت الذي طوره مختبر بريستول الآلي مصمم في بيئة المختبرات التي تزن نحو 15 كيلوغراما. وبالطبع، فإن هذا الوزن ليس مسألة في بيئة الفضاء التي لا يمكن مقاومتها، بل هو عدم النشاط الجماعي، الذي يسيطر عليه الآليون، مهندسون لديهم حسابات مليمترية. والهيكل، الذي يعطي الاسم للجهاز، هو شبكة الاستشعار المتقدمة، التي يمكن أن تكتشف تسربات السائل والغاز في البيئات الخطرة، وتفصل الروبوت عن الذراع الميكانيكي العادي وتحوّله إلى مشرف مستقل. ويحمل هذا الهيكل الباعث في بيئة الفضاء التي لا أرضية تنقل الآلي إلى بُعد جديد:

Mechanical Anchor and Dynamic Balance:

ويستخدم الهيليوس ذراعين من ذراعيه ليقطعا بثبات على اللوحة الساتلية التي ستستمر فيها المحطة الفضائية أو الصيانة، مما يعني أن يصلح نفسه. هذه الحالة تحل محل حبال الأمان التي يربط بها رواد الفضاء أنفسهم بالمحطة في مشى الفضاء يمكن للإنسان الآلي أن يحقق التوازن الأمثل بين الجسم في ثواني صغيرة بينما يمسك السطح مع جذفان ويزيل تماما خطر الملاحقة في الفضاء.

العمل على دقة اليد المزدوجة:

الآلي، الذي يُثبتُ بشكل آمن على السطحِ، يُحرّرُ تماماً الذراعان المتبقيانِ. شكراً لمحركات الإصطدام العالية على الذراع تماماً كما يمكن للرجل أن يقوم بإصلاحات جيدة عندما يمسك ببطاقة إلكترونية معقدة بمقبضين، فإنه يمكن أن يجعل جمعيات كابل أو جزء من التغييرات مع أسلحة أخرى، الفضاء الفضائي يعني مرونة لم يسبق لها مثيل من قبل.

المحاكاة التي جرت بشأن الأفرقة الشمسية

The research team started to release HELIOS prototype only in theory or simple laboratory looms, testing in advanced simulation rooms that mimic space environment on Earth. وكانت المهمة الكبيرة الأولى التي اختيرت لاختبار قدرات الآليين هي صيانة وتنظيف الألواح الشمسية، وهي أحد أهم العوامل الخارجية في المحطات الفضائية الدولية. وبوصفها إحدى الألواح الشمسية، فإن غبار الفضاء أو مطبات الطين المجهري تصطدم مباشرة بإنتاج طاقة المحطة، وترسل الناس إلى هنا خطر كبير. ونجحت عملية المحاكاة في تحديد التقدم المحرز والشقوق على المستوى الجزئي عن طريق الغليان على هذه الأفرقة.

وبفضل أجهزة الاستشعار المتقدمة المقترنة بالهياكل الأساسية للاستخبارات الاصطناعية، لا يمسح الهيليوس المكان بصرياً فحسب؛ وكمية الطاقة المستخدمة والمقاومة الجزيئية للسطح الذي يلمسه يمكن أيضاً تصورها على الفور. This sensor fusion occurs when combined with virtual reality integrations, snematic feedback, i.e. remote touch feeling. رائد فضاء يجلس في المنطقة الآمنة لمهندس أو محطة يعلق عين في المختبر في بريستول يمكن أن يشعر بواحد في المتحكمين في تجويفه الفضائي بينما يعيد توجيه الروبوت عن بعد الإدارة عن بُعد تحقق الدقة الكاملة

القيود الاقتصادية والتشغيلية

فبمجرد انفصال الميزانيات الضخمة عن هذا الحيز في صناعة الفضاء لا يكمن في الفضول العلمي فحسب، بل أيضا في إدارة تكاليف خطيرة تواجه وكالات الفضاء العالمية والشركات الخاصة. اليوم هناك منحدر عملي بين إرسال شخص إلى الفضاء وإطلاق روبوت في المدار وفي هذه المرحلة، فإن الأسباب الكامنة وراء ظهور النظم الروبوتية مفصلة من الناحية التقنية:

السلامة الفلكية:

وظهور مشي فضائي لرجل يعني عملية ضخمة تستغرق ساعات من التعديلات في الضغط، وتحتاج الطيور ذات الملابس الواقية الخاصة، ولا يقل عن رائدي فضاء إلى أن يسلح بعضهم بعضا. وهذه العملية، التي تنطوي على مخاطر حيوية لكل ثانية، معوقة مباشرة من خلال نظم مستقلة مثل نظام هيليبوس. يمكن للإنسان الآلي أن يخرج من باب المحطة دون الحاجة إلى أي عملية علاج

التكلفة " الكفاءة:

:: دعم الحياة البشرية في الفضاء؛ وتحتاج خزانات الأكسجين إلى نظم لإعادة تدوير المياه، ومخزونات الأغذية، وأرصدة ضغط دقيقة لإبقاءها في المدار. إن صيانة هذه النظم وإطلاقها كابوس لوجستي، ولا تحتاج العناصر الآلية إلا إلى الطاقة الكهربائية التي توفرها البطاريات والألواح الشمسية للمحطة.

وقت العمل المتقطع:

وعلم الأحياء البشرية لا يحمي الإشعاع الكوني المكثف في المدار، ويحدث فجأة انفجارات شمسية وتجميدات ضد البرد. ويبقى الفلكيون في الفضاء ويمرون بأوقات حتى لا يتم ربط الروبوتات بالأشعة وتكييفها وعدم تأثرها، لأن الناس يمكن أن يكملوا عمليات التجميع المعقدة في غضون ساعات دون توقف.

محطات الفضاء التجارية الجديدة وعملية التكامل

مع تقاعد محطة الفضاء الدولية في السنوات القادمة، الشركات الخاصة مثل الفضاء الأكسيوم أو الشعاب المدارية في المدار محطات الفضاء التجارية ابدأ ويتمثل الهدف الأكبر لهذه المحطات الجديدة في خفض التكاليف التشغيلية إلى أقصى حد ممكن وزيادة الربحية. وتوفر هذه الرؤية، التي كشف عنها مشروع " هايليو " التابع لجامعة بريستول، حلا ملائما للميزانية حيث تبحث هذه المحطات التجارية. وبدلا من تعيين مهندسين دائمين في هذه المحطات في المستقبل، من المقرر استئجار وخدمة أساطيل الروبوت المستقلة، المسؤولة تماما عن خارج المحطة. وتعتبر هذه الحالة واحدة من أهم المفاتيح التي ستقود الإنتاج الصناعي للسياحة الفضائية والمدار.

ما هي نهاية علم الفلك؟

وتدل التقارير الهندسية على أن حصة جامعة بريستول ونتائج الاختبارات الحالية تدل بوضوح على أن نظم الطاقة المتجددة والنظم المستقلة الجديدة ستكون المفاعل الرئيسي في العمليات الفضائية. غير أن هذا لا يعني أن رواد الفضاء في المستقبل القريب سيعادون إلى العالم بأسره، وستسلم القواعد الفضائية إلى أكوام المعادن الروحية تماما. لأن المهام الفضائية العميقة مليئة بلحظات الأزمات الفريدة التي يمكن أن تتطور في ثواني ولم يتم تدريسها في أي نموذج استخبارات اصطناعي من قبل. وعلى الرغم من أن الروبوتات تقوم بأعمال ميكانيكية، وتنظيف وصيانة روتينية بخطأ مثالي وخال، فإن صنع القرار الفوري غير المناسب يحمي الدماغ البشري الذي لا يزال أكثر الأجهزة تقدما في الكون، وفي مهارات الحلول الإبداعية الفورية والتكيف مع غير المتوقع.

ويُستبدل آليون متقدمون بأربعة أسلحـة مثل الهيليوس بالكامل بالملاحين الفضائيين وبدلا من تقاعدهم، سيكونون أكبر حامي عمليات وشريك أعمال في أماكنهم. ويمكن أن تركز المهام الخارجية الأكثر خطورة على إصلاح وتنظيف الألواح الشمسية تحت الإشعاع المميت مع أخذ هذه النظم الميكانيكية؛ ويمكن لمحطة الطاقم البشري أن تركز على تحليل البيانات العلمية، وبحوث بيولوجيا الفضاء العميقة، والقرارات الاستراتيجية. الفضاء الحقبة الآلية المستقلةفلاحو الفضاء لا يتركون عاطلين عن العمل، ولكن في مجرة الإنسانية، يبدأ الوصول إلى أكثر أمنا واستدامة.