41 минута под присмотром. 12 минут — самостоятельно. Роботы на Марсе устроили восстание против Земли

Марсоходы до сих пор двигаются по плану, составленному заранее на Земле, и ждут команд с задержкой до 22 минут. Из-за этого исследования идут медленно: за день аппарат проходит всего сотни метров, а ученые получают данные лишь с небольшого участка вокруг места посадки. Новая работа предлагает изменить сам принцип исследований - дать роботам больше самостоятельности прямо на поверхности планеты.

Группа под руководством Габриэлы Лигезы из Европейского космического агентства проверила, сможет ли полуавтономный робот быстрее изучать окружающую среду без постоянного контроля операторов. Идея простая: вместо того чтобы анализировать один камень под наблюдением человека, аппарат сам выбирает несколько целей, подходит к каждой и проводит измерения по очереди.

Главный вопрос заключался не в скорости, а в качестве. Исследователи хотели понять, хватит ли компактных научных приборов, чтобы получать данные, пригодные для реальной планетной науки. Результат оказался положительным: даже небольшой набор инструментов позволил находить породы, которые важны для астробиологии и поиска ресурсов.

Для эксперимента команда использовала четвероногого робота ANYmal. На него установили манипулятор с двумя приборами: микроскопическим имиджером MICRO и переносным рамановским спектрометром. Первый дает детальные изображения поверхности, второй определяет химический состав вещества по характеру рассеяния света.

Испытания провели не на Марсе, а в лаборатории Marslabor при Университете Базеля. Там воссоздали условия, близкие к планетной поверхности: использовали аналоги реголита, разные типы горных пород и освещение, похожее на марсианское. Робот сам подходил к выбранным образцам, разворачивал манипулятор, делал снимки и собирал спектры для анализа.

Система уверенно распознала несколько типов пород, которые имеют значение для будущих миссий: гипс, карбонаты, базальты, дунит и анортозит. Часть из них рассматривают как потенциальные источники полезных ресурсов. Например, дунит богат оливином, а анортозит содержит анортит - минерал, связанный с лунной корой.

Самый показательный результат получился при сравнении двух подходов. В классической схеме ученые ведят аппарат шаг за шагом и анализируют один объект. В новом варианте робот выполняет серию измерений самостоятельно. Миссии с несколькими целями заняли от 12 до 23 минут, тогда как работа под управлением человека потребовала 41 минуту для сопоставимого объема данных.

Скорость не ухудшила точность. В одном из тестов робот правильно определил все выбранные образцы. Такой результат показывает, что автономный обход нескольких точек может не только ускорить исследования, но и сохранить научную ценность данных.

Практическое применение у подхода вполне очевидное. Роботы смогут быстро обследовать большие участки поверхности, а ученые уже по полученным данным будут выбирать места для детального анализа. Вместо ожидания команд с Земли аппарат сможет сам перемещаться по рельефу, сканировать породы и передавать результаты.

Работа показывает еще одну важную вещь: для части задач не нужны громоздкие и сложные научные комплексы. Легкие приборы в сочетании с автономной навигацией могут давать достаточную информацию, чтобы отобрать самые интересные образцы. Такой подход может стать базой для будущих миссий на Луну, Марс и другие тела Солнечной системы, где важна скорость обследования и экономия ресурсов.