Zo ?, um rover autônomo movido a energia solar. Crédito da imagem: NASA Clique para ampliar
Pesquisadores da Universidade Carnegie Mellon e seus colegas do Centro de Pesquisa Ames da NASA, universidades do Tennessee, Arizona e Iowa, bem como pesquisadores chilenos da Universidade Católica do Norte (Antofagasta) estão se preparando para a fase final de um projeto de três anos para desenvolver um protótipo de astrobiólogo robótico, um robô que pode explorar e estudar a vida no deserto mais seco da Terra.
A equipe irá dirigir e monitorar o Zo ?, um rover autônomo movido a energia solar desenvolvido em Carnegie Mellon, enquanto percorre 180 quilômetros no deserto de Atacama, no Chile. Zo? está equipado com instrumentos científicos para buscar e identificar microrganismos e caracterizar seus habitats. Ele será usado para explorar três regiões diversas do deserto durante sua estadia de dois meses, que vai de 22 de agosto a 22 de outubro.
Os resultados desta expedição, em última análise, podem permitir que futuros robôs busquem a vida em Marte, além de permitir a descoberta de novas informações sobre a distribuição da vida na Terra.
O projeto de busca pela vida foi iniciado em 2003, no âmbito do Programa de Ciência e Tecnologia de Astrobiologia da NASA para Exploração de Planetas, ou ASTEP, que se concentra em empurrar os limites da tecnologia para estudar a vida em ambientes hostis.
As habilidades de Zo? Representam o culminar de três anos de trabalho para determinar o design, software e instrumentação ideais para um robô que pode investigar autonomamente diferentes habitats. Durante a temporada de campo de 2004, Zo? excedeu as expectativas dos cientistas quando viajou 55 quilômetros de forma autônoma e detectou organismos vivos usando o Fluorescence Imager (FI) a bordo para localizar clorofila e outras moléculas orgânicas.
"Nosso objetivo com esta investigação final é desenvolver um método para criar um 'mapa' topográfico 3D da vida em tempo real no nível microscópico", disse Nathalie Cabrol, cientista planetária da NASA Ames e do Instituto SETI que chefia a ciência. aspectos de investigação do projeto. “Esse mapa pode eventualmente ser integrado aos dados de satélite para criar uma ferramenta sem precedentes para estudos de atividades ambientais em larga escala sobre a vida em áreas específicas. Este conceito pode ser aplicado à pesquisa planetária e também na Terra para explorar outros ambientes extremos. ”
"É a primeira vez que um robô procura a vida", disse David Wettergreen, professor de pesquisa associado da Carnegie Mellon, que lidera o projeto. “Nós trabalhamos com rovers e instrumentos individuais antes, mas Zo? é um sistema completo para busca de vida. Estamos trabalhando para garantir total autonomia das atividades de cada dia, incluindo agendamento de tempo e uso de recursos, controle da implantação de instrumentos e navegação entre as áreas de estudo.
“No ano passado, aprendemos que o Fluorescence Imager pode detectar organismos neste ambiente. Este ano, poderemos ver a densidade de uma área com organismos e mapear sua distribuição. Pretendemos que o robô faça até 100 observações e avance nos desenvolvimentos processuais, como decidir onde explorar. ”
Zo? visitará uma região costeira enevoada, o altiplano seco dos Andes e uma área no interior árido do deserto que não recebe precipitação por décadas. Nesses locais, as atividades do veículo espacial serão guiadas remotamente a partir de um centro de operações em Pittsburgh, onde os pesquisadores caracterizarão o meio ambiente, buscarão provas claras da vida e mapearão a distribuição de vários habitats. Durante a missão do ano passado, a equipe realizou experimentos usando um gerador de imagens capaz de detectar fluorescência em uma área sob o veículo espacial. O FI detecta sinais de dois corantes fluorescentes que marcam carboidratos e proteínas? bem como a fluorescência natural da clorofila. O FI, desenvolvido por Alan Wagoner, diretor do Centro de Imagem e Biossensor Molecular (MBIC) da universidade, não foi totalmente automatizado no ano passado. Os cientistas tiveram que seguir o veículo espacial e borrifar corantes na área da amostra. Este ano, Zo? pode pulverizar uma mistura de corantes para DNA, proteínas, lipídios e carboidratos sem intervenção humana.
O projeto Vida no Atacama é financiado com uma concessão de US $ 3 milhões por três anos da NASA ao Instituto de Robótica de Carnegie Mellon, na Escola de Ciência da Computação. Eles colaboram com os cientistas do MBIC, que receberam uma doação da NASA de US $ 900.000 para desenvolver corantes fluorescentes e microscópios automatizados para localizar várias formas de vida.
A equipe de ciências usa o EventScope, um navegador de experiência remota desenvolvido por pesquisadores do STUDIO for Creative Inquiry na Faculdade de Belas Artes de Carnegie Mellon, para orientar Zoé. Ele permite que cientistas e o público experimentem o ambiente de Atacama através dos "olhos" do veículo espacial e de vários sensores. Durante a investigação de campo, os cientistas irão interagir com Zo? em uma sala de controle de operações científicas no Remote Experience and Learning Lab em Pittsburgh. Participarão cientistas da NASA, do Laboratório de Propulsão a Jato, da Universidade do Tennessee, da Arizona, do British Antarctic Survey e da Agência Espacial Européia.
Para mais informações, imagens e relatórios de campo do Atacama, visite: www.frc.ri.cmu.edu/atacama.
Fonte original: Carnegie Mellon News Release
