ماه‌نورد مینیاتوری ژاپن کمتر از دو ساعت زنده ماند؛ اما الهام‌بخش ساخت کاوشگرهای آينده شد

در سال‌های اخیر، رقابت برای ساخت ربات‌های سبک، خودران و کم‌هزینه برای اکتشاف ماه شدت گرفته؛ روندی که با افزایش مأموریت‌های تجاری و ملی به سطح ماه با شتاب بیشتری همراه شده است.

در این میان، سازمان فضایی ژاپن (JAXA)، دست به آزمایش رویکردی متفاوت زده است: استفاده از سامانه‌های رباتیک کوچک و توزیع‌شده به‌جای مریخ‌نوردها و ماه‌نوردهای بزرگ و سنگین. این رویکرد بر پایه این ایده استوار است که چندین ربات بسیار کوچک می‌توانند در کنار هم، داده‌های متنوع‌تری از محیط‌های ناشناخته فراهم کنند و در عین حال ریسک مأموریت را کاهش دهند.

ربات قمری کوچک LEV-2 متعلق به سازمان فضایی ژاپن می‌تواند به‌راحتی با ابزارهای علمی-تخیلی اشتباه گرفته شود. این ربات در اندازه‌ای بسیار کوچک و تقریباً هم‌اندازه توپ بیسبال، طراحی شده و قابلیت تغییر شکل دارد؛ به‌گونه‌ای که از کره‌ای شبیه به اسباب‌بازی‌های هوشمند به ربات دوچرخ خودرانی تبدیل می‌شود که قادر است سطح ماه را به‌طور مستقل کاوش کند.

اکنون، دو سال پس از راه‌اندازی ربات LEV-2 در سطح ماه، نتایج مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد که فناوری کاوشگرهای مینیاتوری می‌تواند الگویی مهم برای ساخت نسل آینده ربات‌های سطح‌نورد باشد.

به گزارش ساینتیفیک آمریکن، ربات ژاپنی در ژانویه ۲۰۲۴ همراه با ماه‌نشین هوشمند مخصوص بررسی ماه (SLIM)، به سطح قمری رسید. پس از فرود، LEV-2 در نزدیکی ماه‌نشین شروع به حرکت کرد، روی سطح ماه جابه‌جا شد و با تغییر وضعیت خود، محیط اطراف را بررسی کرد. این ربات همچنین موفق شد از فرودگر اسلیم و از سطح ماه تصاویر ثبت کند و این داده‌ها را از طریق ربات همراه دیگر خود به نام LEV-1، به زمین بفرستد.

اهمیت LEV-2 در زمینه ربات‌های فضایی خودمختار است؛ زیرا این نوع ربات‌ها امکان اکتشاف محیط‌های بسیار خشن و خطرناک را بدون نیاز به حضور انسان فراهم می‌کنند. با‌این‌حال، بیشتر ربات‌های متحرک فضایی معمولاً بزرگ، پیچیده و سنگین هستند. درمقابل، LEV-2 با طراحی بسیار فشرده و سبک ساخته شده است: فقط حدود ۸ سانتی‌متر قطر دارد و وزنش کمتر از ۲۳۰ گرم است.

براساس گزارش JAXA، طراحی ظاهری غیرمعمول و بامزه این ربات نیز تصادفی نیست. در ساخت آن با شرکت اسباب‌بازی ژاپنی TOMY همکاری شده و بخشی از سازوکار تغییر شکل آن از فناوری به‌کاررفته در اسباب‌بازی‌های تبدیل‌شونده الهام گرفته است. در داخل ربات یک محور چرخان قرار دارد که با آزاد کردن مکانیزم، آن را از حالت کروی به حالت چرخ‌دار تبدیل می‌کند. پژوهشگران تأکید کرده‌اند که این سیستم به‌گونه‌ای بهینه‌سازی شده تا از گیر کردن مکانیزم حین تغییر شکل جلوگیری شود.

با وجود موفقیت‌های فنی، مأموریت LEV-2 بدون مشکل نبود. ربات در طول حضور خود روی ماه چندین بار ارتباطش را با ربات همراه LEV-1 از دست داد و درنهایت، حدود یک ساعت و نیم پس از فعالیت روی سطح ماه، ارتباطش به‌طور کامل با LEV-1 و سپس با زمین قطع شد.

با‌این‌حال، پژوهشگران باور دارند که داده‌های مأموریت ربات مینیاتوری ارزشمند است و می‌تواند به‌عنوان راهنمایی عملی برای طراحی و ساخت نسل بعدی سامانه‌های رباتیک توزیع‌شده در مأموریت‌های فضایی آینده مورد استفاده قرار گیرد.

پژوهش در ژورنال Science Robotics منتشر شده است.