Zo ?, penjelajah bertenaga surya otonom. Kredit gambar: NASA Klik untuk memperbesar
Peneliti Universitas Carnegie Mellon dan rekan-rekan mereka dari Ames Research Center NASA, universitas Tennessee, Arizona dan Iowa, serta peneliti Chili di Universidad Catolica del Norte (Antofagasta) sedang mempersiapkan tahap akhir dari proyek tiga tahun untuk mengembangkan sebuah prototipe robot astrobiologis, robot yang dapat menjelajahi dan mempelajari kehidupan di gurun terkering di Bumi.
Tim akan mengarahkan dan memantau Zo ?, bajak bertenaga surya otonom yang dikembangkan di Carnegie Mellon, saat melakukan perjalanan 180 kilometer di Gurun Atacama, Chili. Zo? dilengkapi dengan instrumen ilmiah untuk mencari dan mengidentifikasi mikroorganisme dan untuk mengkarakterisasi habitat mereka. Ini akan menggunakannya saat menjelajahi tiga wilayah gurun yang berbeda selama dua bulan, yang berlangsung dari 22 Agustus hingga 22 Oktober.
Hasil dari ekspedisi ini pada akhirnya memungkinkan robot masa depan untuk mencari kehidupan di Mars, serta memungkinkan penemuan informasi baru tentang distribusi kehidupan di Bumi.
Proyek pencarian-untuk-kehidupan dimulai pada tahun 2003 di bawah Program Sains dan Teknologi Astrobiologi NASA untuk Menjelajahi Planet, atau ASTEP, yang berkonsentrasi pada mendorong batas-batas teknologi untuk mempelajari kehidupan di lingkungan yang keras.
Kemampuan Zo? Merupakan puncak dari tiga tahun kerja untuk menentukan desain, perangkat lunak, dan instrumentasi optimal untuk robot yang dapat secara mandiri menyelidiki berbagai habitat. Selama musim lapangan 2004, Zo? melebihi harapan para ilmuwan ketika melakukan perjalanan 55 kilometer secara otonom dan mendeteksi organisme hidup menggunakan Fluorescence Imager (FI) onboard-nya untuk menemukan klorofil dan molekul organik lainnya.
"Tujuan kami dengan penyelidikan akhir ini adalah untuk mengembangkan metode untuk membuat 'peta' topografi kehidupan 3D pada tingkat mikroskopis," kata Nathalie Cabrol, seorang ilmuwan planet di NASA Ames dan SETI Institute yang mengepalai ilmu pengetahuan. aspek investigasi proyek. “Peta ini pada akhirnya dapat diintegrasikan dengan data satelit untuk menciptakan alat yang belum pernah ada sebelumnya untuk studi kegiatan lingkungan berskala besar tentang kehidupan di wilayah tertentu. Konsep ini dapat diterapkan untuk penelitian planet dan juga di Bumi untuk menjelajahi lingkungan ekstrem lainnya. "
"Ini adalah pertama kalinya robot mencari kehidupan," kata profesor riset Carnegie Mellon, David Wettergreen, yang memimpin proyek tersebut. "Kami telah bekerja dengan penemu dan instrumen individu sebelumnya, tetapi Zo? adalah sistem lengkap untuk pencarian kehidupan. Kami bekerja menuju otonomi penuh dari aktivitas setiap hari, termasuk waktu penjadwalan dan penggunaan sumber daya, kontrol penyebaran instrumen dan navigasi antar area studi.
“Tahun lalu kami mengetahui bahwa Fluorescence Imager dapat mendeteksi organisme di lingkungan ini. Tahun ini kita akan dapat melihat seberapa padat suatu daerah yang dihuni oleh organisme dan memetakan distribusinya. Kami bermaksud untuk membuat robot melakukan sebanyak 100 pengamatan dan membuat kemajuan dalam pengembangan prosedural seperti bagaimana memutuskan di mana untuk mengeksplorasi. "
Zo? akan mengunjungi wilayah pantai yang berkabut, altiplano Andes yang kering, dan sebuah area di pedalaman gersang gurun yang tidak menerima curah hujan selama beberapa dekade sekaligus. Di situs-situs ini, kegiatan penjelajah akan dipandu dari jarak jauh dari pusat operasi di Pittsburgh di mana para peneliti akan mengkarakterisasi lingkungan, mencari bukti kehidupan yang jelas dan memetakan distribusi berbagai habitat. Selama misi tahun lalu, tim melakukan percobaan menggunakan imager yang mampu mendeteksi fluoresensi di area di bawah bajak. FI mendeteksi sinyal dari dua pewarna fluoresen yang menandai karbohidrat dan protein? serta fluoresensi alami klorofil. FI, yang dikembangkan oleh Alan Wagoner, direktur Molecular Biosensor and Imaging Center (MBIC), tidak sepenuhnya otomatis tahun lalu. Para ilmuwan harus mengikuti rover dan menyemprotkan pewarna ke area sampel. Tahun ini, Zo? dapat menyemprotkan campuran pewarna untuk DNA, protein, lipid dan karbohidrat tanpa campur tangan manusia.
Proyek Life in the Atacama didanai dengan hibah tiga tahun senilai $ 3 juta dari NASA untuk Lembaga Robotika Carnegie Mellon di School of Computer Science. Mereka berkolaborasi dengan ilmuwan MBIC, yang menerima hibah NASA $ 900.000 yang terpisah untuk mengembangkan pewarna fluoresen dan mikroskop otomatis untuk menemukan berbagai bentuk kehidupan.
Tim ilmu pengetahuan menggunakan EventScope, browser pengalaman jarak jauh yang dikembangkan oleh para peneliti di STUDIO untuk Penyelidikan Kreatif di Sekolah Tinggi Seni Rupa Carnegie Mellon, untuk memandu Zo ?. Ini memungkinkan para ilmuwan dan masyarakat untuk mengalami lingkungan Atacama melalui "mata" penjelajah dan berbagai sensor. Selama investigasi lapangan, para ilmuwan akan berinteraksi dengan Zo? di ruang kontrol operasi sains di Remote Experience and Learning Lab di Pittsburgh. Para ilmuwan dari NASA, Jet Propulsion Laboratory, University of Tennessee, University of Arizona, British Antarctic Survey dan European Space Agency akan berpartisipasi.
Untuk informasi lebih lanjut, gambar, dan laporan lapangan dari Atacama, kunjungi: www.frc.ri.cmu.edu/atacama.
Sumber Asli: Siaran Berita Carnegie Mellon
