Nu finder Mars-robot selv de mest interessante klipper
NASA's Mars-rover Curiosity har lært selv at udvælge de klippepartier, der skal undersøges nærmere ved hjælp af laserstråler og spektroskopi. På den måde får forskerne mange flere målinger fra Mars.
Curiosity

ChemCam-instrumentet, der sidder øverst på Curiosity, finder nu selv sine mål. (Foto:  NASA/JPL-Caltech/MSSS)

Mars-robotter har givet os uvurderlig information om den røde planet, men de kan ikke just beskyldes for at være hurtige.

Ikke bare kører de i sneglefart, det tager også lang tid, når billeder fra Mars skal sendes ned til Jorden, hvorpå forskere skal udvælge de bedste mål for nærmere undersøgelse.

Historien kort
  • Med ny software kan ChemCam-instrumentet på Mars-roveren Curiosity selv udvælge sine mål.
  • Det giver forskerne flere af de værdifulde målinger fra overfladen af Mars.
  • Fremtidens Mars-robotter vil i højere grad tænke selv i stedet for at være fjernstyrede.

Men det bliver bedre, og NASA's Mars-rover Curiosity viser vejen.

Den er nemlig blevet udstyret med software-systemet AEGIS (Autonomous Exploration for Gathering Increased Science), som sætter robotten i stand til selv at udvælge de mest interessante geologiske mål – de sten eller strukturer, der er værd at studere mere grundigt.

»AEGIS er et autonomt system til at udvælge mål på Mars. Før skulle vi have billeder ned fra Mars, før vi kunne udvælge mål, men nu kan vi sætte Curiosity-roveren til selv at gøre det og foretage målingerne,« siger Jens Frydenvang, der er postdoc på Statens Naturhistoriske Museum ved Københavns Universitet.

»Det betyder, at vi har fået øget antallet af målinger, vi kan få lavet på Mars, ret betragteligt. Vi får mere videnskab for pengene.«

Laserstråler får klipper til at fordampe

Jens Frydenvang har længe arbejdet med Curiosity-instrumentet ChemCam – specielt med at finde de helt rette mål for instrumentet, der ved hjælp af laserstråler og et spektrometer kan analysere klipper op til syv meter fra roveren.

Laseren får klippen til at fordampe, og så kan spektrometeret afsløre, hvad der findes af stoffer i gasserne.

Sammen med andre forskere har han forsøgt at finde du af, hvordan AEGIS-systemet bedst kan bruges sammen med ChemCam-instrumentet på Mars.

Resultatet af dette arbejde og en kortlægning af, hvordan det egentlig er gået for AEGIS-systemet, siden det blev taget i brug i maj 2016, er offentliggjort i en artikel i tidsskriftet Science Robotics.

AEGIS-systemet

AEGIS-systemet analyserer billeder af Mars-overfladen og udvælger de mest spændende mål for analyse – de grønne områder. (Illustration: Francis et al./Science Robotics)

Og systemet virker rigtig godt. Det tager sjældent fejl, så ChemCam kan bruges meget mere effektivt, fortæller Jens Frydenvang:

»Før måtte ChemCam foretage målinger i blinde, hvis vi ikke fra Jorden havde udpeget et specifikt mål. Så kunne vi bagefter tjekke, om vi havde fået noget ud af det. Det fik vi i cirka en fjerdedel af tilfældene. Men med AEGIS får vi gode målinger så godt som hver gang.«

»Vi har også oplevet et par gange, at AEGIS fandt noget, der var så interessant, at vi blev på stedet et par dage ekstra for at få endnu flere målinger.«

Forskerne får mere tid

Curiosity fungerer typisk sådan, at den kører 10-30 meter, og så stopper den og ser sig omkring. Det er specielt det tidsrum, hvor den lige har gjort holdt, der nu kan udnyttes bedre.

Nu kan Curiosity selv begynde at foretage målinger i stedet for at vente på besked fra Jorden.

Stille og roligt

Mars-robotter tøffer rundt i et uhyre adstadigt tempo, hvor selv den sløveste pensionist kan følge med. For eksempel har Mars-roveren Curiosity indtil videre tilbagelagt knap 17 km, siden den landede i august 2012.

»Roveren er i gang med at kravle op ad det fem kilometer høje bjerg Mount Sharp, og vi vil gerne måle den kemiske variation i takt med, at vi kommer højere op, så ofte som muligt. Det er her, AEGIS hjælper os med at få så mange gode ChemCam-målinger som muligt,« fortæller Jens Frydenvang.

Man kan sige, at AEGIS nu laver en del af rugbrødsarbejdet med ChemCam. Derved får forskerne mere tid til at nærstudere billederne fra Curiosity for at se, om der noget, der ser ekstra eksotisk ud, og som kræver opmærksomhed og ekstra ChemCam-målinger.

Der er da heller ingen tvivl om, at de næste Mars-rovere, der skal sendes op i 2020 – NASA's Mars 2020 og ESA's ExoMars – får lov til at træffe endnu flere beslutninger på egen hånd.

Men man skal ikke forvente alt for sofistikeret kunstig intelligens lige foreløbig, for computerkraften er begrænset på Mars-robotterne. Computernes stabilitet vægtes nemlig langt højere end regnekraften, og Curiosity må for eksempel nøjes med to identiske 200 MHz computere med 256 MB RAM – altså langt mindre, end en moderne mobiltelefon byder på.

Lyt på Videnskab.dk!

Hver uge laver vi digital radio, der udkommer i form af en podcast, hvor vi går i dybden med aktuelle emner fra forskningens verden. Du kan lytte til den nyeste podcast i afspilleren herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Har du en iPhone eller iPad, kan du finde vores podcasts i iTunes og afspille dem i Apples podcast app. Bruger du Android, kan du med fordel bruge SoundClouds app.
Du kan se alle vores podcast-artikler her eller se hele playlisten på SoundCloud