Atualização: O experimento Analog-1 foi um sucesso completo! O astronauta Parmitano cumpriu todos os requisitos dentro do prazo especificado (uma hora). Este teste é o primeiro passo na validação da tecnologia de teleoperação.
A NASA tem sido bastante franca quanto ao seu desejo de enviar astronautas de volta à Lua e a Marte nos próximos anos. A eles se juntam várias agências espaciais (como a ESA, Roscosmos, CNSA e IRSO) que também desejam conduzir suas primeiras missões tripuladas além da Terra. No entanto, o que geralmente é esquecido é o papel que as missões teleoperadas desempenharão em um futuro próximo - onde humanos e robôs exploram de mãos dadas.
Por exemplo, a ESA embarcou em uma série de experimentos chamados coletivamente Analog-1, onde os astronautas controlam robôs do espaço. Ontem (18 de novembro), o astronauta da ESA, Luca Parmitano, assumiu o controle de um robô na Holanda da ISS. Esse experimento e outros semelhantes ajudarão a preparar os astronautas para futuras missões que envolverão a exploração de ambientes externos perigosos ou inacessíveis.
O rover (conhecido como Interact) foi criado como parte do projeto Rede de Operações de Robótica de Múltiplas Finalidades (METERON), que busca criar redes de comunicação, interfaces de robôs e hardware para permitir que os astronautas controlem remotamente exploradores de robôs em órbita. Esses robôs serão capazes de explorar locais de pouso para futuras missões, localizar recursos e preparar habitats para astronautas.
A chave deste processo é uma “internet espacial” especialmente desenvolvida que pode conectar um operador a locais a até 10.000 km (6.200 milhas) de distância - entre a órbita e a superfície ou em locais distantes da Terra. Essa conexão permitiu que Luca permanecesse em contato com o veículo espacial, além de ver e sentir tudo o que experimentava - embora com um atraso de tempo.
Isso é crucial quando se trata de teleoperação, pois os alvos de exploração estão tão distantes da Terra. Para operar remotamente um veículo espacial lunar, os controladores de missão precisam enfrentar atrasos de segundos ou minutos. Da Terra à Lua, os sinais levam apenas alguns segundos para chegar lá e voltar. Mas para missões em Marte, o atraso pode variar de 4 a 24 minutos (dependendo de onde a Terra e Marte se relacionam).
No final, as conexões convencionais apenas permitem que os controladores de missão enviem comandos e recebam dados em troca. O projeto METERON, por outro lado, permite que os controladores vejam e até sintam o que o robô faz, apesar de um atraso de tempo. O controle é fornecido usando dois laptops e um joystick Sigma7 "force-feedback" com seis graus de movimento. Esse joystick háptico permite que o controlador experimente o que o rover percebe em seu ambiente.
Conectar o rover e o operador não é uma tarefa simples, visto como os sinais da ISS fazem uma viagem de ida e volta de 144.400 km (89.725 milhas). Enquanto isso, a ISS está viajando pela Terra a uma velocidade de 29.000 km / h (18.000 mph). Esses sinais são enviados para uma série de satélites que estão em órbitas de até 36.000 km (22.370 milhas) da superfície.
Os sinais são então transmitidos para uma estação terrestre dos EUA no Novo México, para Houston da NASA e, em seguida, através de um cabo transatlântico para a Europa. Tudo isso leva a um atraso de tempo bastante significativo, mas que é administrável graças à infraestrutura avançada construída pela NASA, pela ESA e por outras agências parceiras.
Nas primeiras sessões, Luca conduziu o jipe Interact através de uma pista de obstáculos localizada em um hangar em Valkenburg, na Holanda - perto do Centro Europeu de Pesquisa e Tecnologia em Ciências da ESA (ESTEC). Cenários com paisagens lunares foram colocados ao redor do percurso, que consistiam em uma série de cones colocados no topo do solo, projetados para simular o regolito lunar.
O objetivo final é conduzir esse tipo de exploração de controle remoto a partir de estações como o Lunar Gateway ou o Mars Base Camp. Essas estações e a capacidade de teleoperar veículos espaciais na superfície são um aspecto essencial para estabelecer uma presença humana sustentável na Lua e conduzir missões de exploração tripuladas a Marte - também conhecido como. Plano Lua para Marte da NASA.
A próxima etapa do experimento Analog-1 consistirá em uma simulação programada para ocorrer em cerca de uma semana que envolverá um ambiente lunar simulado completo. Esse teste avaliará se um robô operado por humanos pode ou não realizar levantamentos geológicos e explorações de locais de difícil acesso.
Uma equipe do Centro Europeu de Astronautas (EAC) em Colônia, Alemanha, atuará como uma equipe científica e monitorará o experimento. Para completar a ilusão de uma missão lunar, eles instruirão e aconselharão Luca sobre possíveis alvos de pesquisa, que incluirão se as rochas lunares simuladas encontradas pelo rover Interact merecem análises científicas adicionais ou devem ser descartadas.
Experimentos analógicos semelhantes estão sendo conduzidos por engenheiros na Alemanha, que estão usando o sistema METERON para controlar um veículo espacial no Canadá. Esses experimentos não estão apenas validando a sofisticada tecnologia envolvida; eles também estão demonstrando o valor da cooperação humano-robótica no espaço - que desempenhará um papel central nos futuros planos de exploração.
Enquanto isso, ministros dos estados membros da ESA se reunirão no final deste mês (27 a 28 de novembro) no Space19 + em Sevilha, Espanha, para discutir os objetivos científicos da Agência para o futuro. Dada a importância das teleoperações e a tecnologia por trás disso, as experiências METERON e Analog certamente surgirão!
Verifique este vídeo do rover Interact sendo teleoperado:
