科学探索

日前，科学家认为采用像蜜蜂一样的自治微型机器人群是对火星洞穴进行勘测的最佳策略，并有望能够发现火星洞穴中神秘生命。

火星大气层甲烷跟踪分析显示未被发现的活跃性——潜伏在火星表面之下的地质学或者生物学迹象。英国南安普敦大学工程师阿伦-基斯迪(Aron Kisdi)说：“火星表面之下存在着令科学家感兴趣的事物，我们只需要找到它。”

机器人搜索是对近期发现的几处火星新洞穴的最佳勘测方式，可实现最大化搜寻范围和最小化搜索时间。2007年，美国宇航局“奥德赛”探测器在火星表面发现7处较大的洞穴，由于它较大、较深，无法使探测器进入进行勘测。同时，奥德赛探测器的分辨率不适合于洞穴勘测，仅适用于较小的洞穴。

基斯迪说：“我们派遣机器人在火星进行勘测已有多年，但我们仅能观测到小部分火星区域。”对于这种蜂群式机器人搜索策略，他计划使用一种滚动、跳跃式机器人——“Jollbot”。火星登陆器可释放40-60个小型机器人自治随意地在火星表面搜寻洞穴，其方法与蜜蜂寻找蜂巢十分相似。

当小型机器人通过感受温差发现洞穴时，将以捷径路线返回登陆器，无线上传洞穴的坐标和温度。之后，它检测其它蜂群机器人反馈至登陆器的信息资料，从而确定是否开始新的探索，或者勘测其它机器人已探索过的洞穴。如果机器人能现场勘测到重要信息，将上传给登陆器并开始信息处理。

经过几次反复，研究人员提出了一致意见：要么派遣足够数量的机器人寻找较好的勘测地点，并将相关信息上传至任务控制中心，要么就是对既定地点直接深入勘测。基斯迪称，这种简单的策略可使蜂群机器人使用主要动力进行移动，而不是运行程序，同时这种机器人制造成本低廉。如果损失了一个机器人，但这项搜寻工作却并未终止。

美国宇航局喷气推进实验室火星计划科学管理员大卫-贝蒂(David Beaty)说：“机器人勘测火星表面非常棘手的是如何为机器人提供动力，火星表面与地球大陆表面相似，从一个洞穴旅行至另一个洞穴会相隔数百公里。”

贝蒂并不清楚当前美国宇航局所开发的任何蜂群机器人搜寻项目，但他指出如果基斯迪搜寻计划中的机器人可持续长时间运行，且灵活移动，那么这项计划则具有可行性。在基斯迪的这项模拟中，50个蜂群机器人在5天内可覆盖搜索300平方米范围。其搜索范围可通过增加更多的机器人和更长的搜寻距离得到拓展。

基斯迪说：“我计划下一步升级机器人的硬件系统，我将继续坚持这一勘测策略，直至实现火星探索。”