Роботи в космосі – це автоматизовані пристрої, призначені для роботи в космічному середовищі. Цими роботами можна керувати дистанційно з Землі або працювати автономно, використовуючи датчики та алгоритми для виконання певних завдань. Роботи в космосі є важливою частиною дослідження космосу, оскільки вони можуть виконувати небезпечні або виснажливі завдання, які були б складними або неможливими для людини.
Космос — небезпечне й негостинне місце для людей, але роботи можуть допомогти його досліджувати. В останні роки роботи використовувалися для виконання широкого кола завдань у космосі, від наукових досліджень до ремонту супутників і дослідження інших планет.
Роботи в космосі мають багато переваг над людьми. Вони можуть витримувати екстремальні умови, такі як космічне випромінювання та екстремальні температури, без ризику захворювання чи смерті. Вони також здатні виконувати високоточні завдання без втоми чи людських помилок. Крім того, роботами можна керувати з Землі, а це означає, що немає потреби транспортувати людські екіпажі в космос.
Фон
Роботи використовувалися в космосі з 1960-х років. У 1961 році Радянський Союз запустив перший пілотований супутник «Восток 1», але лише в 1963 році він запустив перший безпілотний супутник «Супутник 3». Відтоді роботи стали невід’ємною частиною освоєння космосу та наукових досліджень.
Одним із перших застосувань роботів у космосі було дослідження планет. У 1971 році місія НАСА «Аполлон-15» включала перший дистанційно керований місячний апарат — Lunar Roving Vehicle (LRV). LRV дозволив астронавтам досліджувати більші та віддаленіші території на Місяці, ніж це було б можливо пішки.
У 1977 році космічні зонди «Вояджер» були відправлені в космос для дослідження зовнішніх планет. Оснащені камерами та іншими науковими приладами, «Вояджери» відправили на Землю цінну інформацію про Юпітер, Сатурн, Уран і Нептун. Відтоді багато роботизованих місій було відправлено в космос для дослідження планет, астероїдів і комет.
Окрім дослідження планет, роботи також використовувалися в космосі для ремонту та обслуговування супутників. У 1984 році NASA запустило перший пілотований космічний човник, який був розроблений для виконання місій з обслуговування та ремонту супутників. Відтоді астронавти здійснили численні виходи у відкритий космос для ремонту, модернізації та обслуговування супутників на орбіті.
Ще одним важливим застосуванням роботів у космосі є наукові дослідження. Роботів можна використовувати для проведення наукових експериментів у космосі, які можуть надати цінну інформацію з фізики, хімії та біології в умовах невагомості. Міжнародна космічна станція (МКС) — це орбітальна лабораторія, яка використовується для проведення широкого спектру наукових експериментів, багато з яких виконуються роботами.
Роботи в космосі сьогодні
NASA є однією з провідних організацій, що використовують роботів у космосі. Марсохід Curiosity — один із найвідоміших роботів, відправлених на Марс для дослідження його поверхні та навколишнього середовища. Запущений у 2011 році, марсохід працює на Марсі з 2012 року, досліджуючи його поверхню та збираючи наукові дані про Червону планету. Curiosity — це високотехнологічний робот , оснащений набором наукових приладів та складних навігаційних систем, які дозволяють йому переміщатися по поверхні Марса та надсилати дані назад на Землю.
Окрім марсохода Curiosity, NASA також працює над новим поколінням космічних роботів під назвою Astrobee. Ці роботи розроблені для автономної роботи та використовуються для виконання таких завдань, як огляд обладнання та проведення наукових експериментів. Одна з цілей NASA щодо роботів Astrobee — підвищити ефективність роботи екіпажу на Міжнародній космічній станції (МКС) та дозволити астронавтам зосередитися на більш критичних завданнях з вищим пріоритетом.
Ще один передовий робот у космосі – європейський робот ExoMars. Цей робот є частиною спільної місії Європейського космічного агентства (ESA) і Російського космічного агентства (Роскосмос) з дослідження поверхні Марса.
ExoMars – це марсохід, розроблений для пошуку життя на Червоній планеті, буріння поверхні Марса та пошуку доказів води та інших елементів. Марсохід також має набір передових наукових інструментів, включаючи спектрометр і газоаналізатор, які дозволяють збирати та аналізувати дані про склад марсіанської поверхні.
Іншим роботом у космосі є Canadarm2, роботизована рука, розташована на МКС. Canadarm2 використовується для ремонту та обслуговування космічної станції, а також для стикування та розстикування космічних кораблів. Роботизована рука управляється астронавтами на борту МКС і використовується для переміщення обладнання та виконання завдань, які були б небезпечними або неможливими для людини.
Крім згаданих вище роботів, є багато інших роботів, які знаходяться в космосі і виконують важливі завдання. Більшість цих роботів розроблені як автономні, тобто вони можуть виконувати завдання без постійного втручання людини. Це особливо важливо в космосі, де зв’язок із Землею може бути обмежений і де астронавти можуть бути зайняті іншими завданнями.
«Персеверанс», на прізвисько Персі, — це робот, якого NASA відправило на Марс для дослідження кратера Джезеро в рамках місії «Марс 2020». Його було запущено з мису Канаверал у Флориді 30 липня 2020 року, а на Марс він приземлився 18 лютого 2021 року. Його конструкція дуже схожа на конструкцію марсохода Curiosity.
У Perseverance є сім наукових інструментів, які дозволяють детально вивчати марсіанську поверхню. Ці інструменти включають камери, спектрометри та лазер для аналізу марсіанських каменів і ґрунту. Він також містить двадцять три камери та два мікрофони, щоб вчені могли слухати звуки Марса. Він також має роботизовану руку з інструментами для збору зразків марсіанських порід і ґрунту.
У місії також бере участь гелікоптер марсохід Ingenuity. Цей гелікоптер є демонстратором технологій, який допоможе Perseverance знайти потенційні місця для вивчення та збору зразків. Ingenuity є першим апаратом, який успішно здійснив політ на іншій планеті та здійснив кілька успішних польотів в атмосфері Марса.
Разом «Наполегливість» та вертоліт «Винахідливість» роблять важливі відкриття на Марсі та надають вченим цінну інформацію про геологічну історію Червоної планети. Їхня місія має вирішальне значення для кращого розуміння нашої Сонячної системи та потенційних місць, де може існувати життя.