في ربيع عام 2019 ، كانت شركة Spirit Rover ذات العجلات الستة تقود إلى الوراء لسحب عجلة أمامية غير قابلة للتشغيل عندما تعثرت على سطح المريخ الرملي. على الرغم من قضاء الأشهر في محاولة للحفر روبوتها ، فإن ناسا لم تستطع الروح الحرية. الآن ، ربما يكون المهندسون من جامعة ويسكونسن – ماديسون قد اكتشفوا طريقة لإعداد روبوتات ناسا بشكل أفضل للبيئات خارج كوكب الأرض.
في ورقة نشرت في Journal of Field Robotics ، استخدم فريق المهندسين عمليات المحاكاة الحاسوبية للكشف عن عنصر مفقود في الطريقة التي تختبر بها ناسا روفرز على الأرض. بدلاً من مجرد حساب تأثير الجاذبية على النماذج الأولية التي يتم اختبارها على الأرض ، يشير المهندسون الذين يقفون وراء الدراسة الحديثة إلى أن ناسا قد تجاهلت جاذبية الجاذبية على الرمال نفسها.
الجاذبية على المريخ أضعف بكثير من الأرض. لحساب الفرق في الجاذبية بين المريخ والأرض ، يختبر مهندسو ناسا نموذجًا أوليًا خفيف الوزن من روفرات المريخ التي تبعد حوالي سادس كتلة الروبوتات المرسلة إلى الكوكب الأحمر. ومع ذلك ، كشفت عمليات المحاكاة الأخيرة أن جاذبية الأرض تنحسر على الرمال بقوة أكبر بكثير من المريخ أو القمر. ونتيجة لذلك ، فإن الرمال على الأرض أكثر صلابة وأقل عرضة للتحول تحت عجلات الروفر ، في حين أنها تميل إلى أن تكون أكثر روعة على القمر.
وقال دان نيجوت ، أستاذ الهندسة الميكانيكية في UW -Madison ومؤلف الصحيفة في بيان: “نحتاج إلى النظر ليس فقط في السحب الجاذبية على روفر ولكن أيضًا تأثير الجاذبية على الرمال للحصول على صورة أفضل لكيفية أداء الروفر على القمر”.
تعثر الفريق الذي يقف وراء الدراسة على الجزء المفقود من اللغز أثناء محاكاة أفعى ناسا ، أو المتطايرة التي تحقق في استكشاف القطبية ، والتي كان من المفترض أن تطلق إلى القمر هذا العام قبل إلغاء مهمتها. أثناء محاكاة مهمة Viper ، لاحظ المهندسون تباينات بين الاختبارات الأرضية للنموذج الأولي Rover والمحاكاة القائمة على الفيزياء للروبوت ذو العجلات الأربع على سطح القمر.
تشير النتائج الجديدة إلى أن روفرز على التضاريس خارج كوكب الأرض ، مثل القمر أو المريخ ، من المرجح أن تكافح مع وضع عجلاتها في الرمال الأقل تعقيدًا. قد يكون هناك شيء من هذا القبيل ليس فقط للروح ولكن أيضًا لفرصة ناسا روفر ، التي أمضت أسابيع عالقة في الرمال في عام 2005 ، والفضول ، الذي انخفض في التضاريس الناعمة في عام 2014. من خلال التفكير في كيفية تصرف الرمال تحت جاذبية أخف وزنا للعوالم الأخرى ، يمكن لـ NASA إعداد روبوتاتها بشكل أفضل للتضاريس القاسية.