Hær af edderkoppe-robotter udforsker vulkan
NASA har udviklet en hær af små robotter, der kan kravle ned i en aktiv vulkan og udforske dens glødende indre. Robotterne kan udveksle data med hinanden og med satellitter.

En helikopter sænker en hær af edderkoppe-robotter ned i krateret på St. Helens. (Foto: USGS/Dan Dzurisin)

Vulkaner i udbrud er dødsensfarlige og helt utilnærmelige for almindelige mennesker. Derfor er det også ret begrænset, hvad geologer ved om deres glohede indre. Men nu har videnskaben fået et nyt stærkt værktøj i hænderne, der for første gang gør det muligt at kortlægge kraterne indefra.

Amerikanske ingeniører fra NASA's såkaldte Jet Propulsion Laboratory (JPL) har nemlig udviklet en hær af robuste, varmeresistente edderkoppe-robotter, der kan sænkes ned i et lavafyldt krater fra f.eks. en helikopter, hvor de ved fælles hjælp går i gang med at udforske dens indre. Det skriver New Scientist i dag.

»Det er ligesom internettet. Så snart edderkopperne er sendt ud på en mission, så finder de selv ud af, hvordan de bedst udveksler data med hinanden,« fortæller Steven Chien fra JPL, der har været ansvarlig for den tekniske udformning af edderkopperne.

Kortlagde St. Helens

Netværket af robotedderkopper er allerede blevet testet på den verdensberømte vulkan St. Helens i staten Washington i det nordvestlige USA, hvor ingeniørerne i en helikopter fløj hen over krateret og nedsendte en hær af 15 edderkopper i dybet. I det øjeblik edderkopperne havde fast grund under deres tre tynde metalarme, gik de i gang med at udforske den glohede verden.

Fakta

VIDSTE DU

Vulkanen Erebus på Antarktis overvåges af et sensornetværk. Men her er der tale om permanente sensorer, der er boret ind i kraterets sider eller som er begravet i jorden. At sætte sådan et netværk op tager typisk dage og er en farefuld færd.

Hver edderkop gik straks i gang med at indsamle et væld af data om kraterets beskaffenhed og sørgede hele tiden for at briefe de andre edderkopper om, hvor langt den var nået. På den måde kunne robotterne ved fælles hjælp indtage og kortlægge det rødglødende indre. Blev en edderkop kvast undervejs, sørgede de andre eksemplarer for at koble deres døde kollega ud af netværket og dirigere de dyrebare data udenom.

Undgår at risikere liv og lemmer

I en pressemeddelelse udtaler forskerne fra NASA, at de er tilfredse med missionens resultater. De konkluderer, at netværket af robotedderkopper er langt mere fleksible end de sensorer, som man hidtil har udforsket aktive vulkaner med.

Disse sensorer har man været nødt til ved håndkraft at bore ind i væggen på kraterets inderside i de perioder, hvor krateret er udslukt. Ud over at forskerne sætter sit liv på spil under etableringen af netværket, er sensorerne ude af stand til at flytte rundt og kan heller ikke udveksle informationer med andre sensorer eller satellitter. Derfor bliver kortlægningen heller ikke særligt god.

På alle punkter giver det nye netværk af edderkopperobotter de eksisterende sensorsystemer baghjul. Hver enkelt edderkop er udstyret med en seismograf, der kan detektere jordskælv, en infrarød sensor til at registrere varme fra vulkanske udbrud, en sensor til at udforske skyer af aske samt en GPS, der kan kortlægge den vuggende undergrund.

En edderkoppe-robot på vej på mission på St. Helens. (Foto: USGS/Dan Dzurisin)

Netværket analyserer data på stedet før det sender resultaterne ind til forskerstationen, der lå ved Johnston Ridge Observatory.

»Geologerne kan sidde på deres kontorer og over internettet se, hvad der skete på St. Helens for et sekund siden,« fortæller projektleder WenZhan Song ved Washington State University i Vancouver.

Det er også det første netværk af robotter, der kan kommunikere direkte med en satellit.

Netværket kan beordre en satellit til at tage billeder hvis det opdager en heftig aktivitet i undergrunden, eller den kan bede satellitten om at overvåge en bestemt del af vulkanen, hvis det registrerer en usædvanlig varmekilde.

Der foregår en konstant interaktion mellem netværket på jorden og satellitterne i luften helt uden nogen indblanding fra mennesker.

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