Cientista: A exploração espacial será dos robôs

De acordo com o Dr. Tomasz Barciński, do Centro de Pesquisa Espacial da Academia Polonesa de Ciências, a exploração espacial será em grande parte realizada por robôs. Eles executarão uma variedade de tarefas - desde simples trabalhos de limpeza até a condução de experimentos complexos.

Na Estação Espacial Internacional (EEI), os astronautas já estão testando robôs que podem dar suporte ao trabalho humano. "Com o tempo, os robôs poderão cuidar de praticamente tudo o que se possa imaginar quando se trata de assistência amplamente compreendida aos astronautas", disse o Dr. Barciński, chefe do Laboratório de Mecatrônica e Robótica de Satélites do CBK PAN, à PAP.

Ele acrescentou que a ISS já tem um robô esférico, o Int-Ball, que voa e documenta o trabalho dos astronautas. Além disso, ele é usado para testar técnicas de movimentação do robô em condições de microgravidade. Também podemos imaginar, por exemplo, o trabalho de limpeza realizado por robôs — é fácil fazer bagunça no pequeno espaço de uma estação espacial. Robôs mais avançados substituirão humanos na condução de experimentos cada vez mais complexos, que podem ser tediosos e demorados. Essas atividades são perfeitamente adequadas para um robô. Com o tempo, eles também poderão substituir humanos em algumas caminhadas espaciais", descreveu o Dr. Barciński.

Ele ressaltou que a microgravidade predominante na órbita significa que os robôs que operam em estações espaciais podem ter uma variedade de formatos. "Você pode imaginar, por exemplo, uma bola como a Int-Ball com dois, quatro ou até oito braços ou outros membros, por exemplo, assemelhando-se à tromba de um elefante, com garras ou vários sensores. Provavelmente testemunharemos uma evolução gradual no design dessas máquinas, em cujo contexto surgirá, de tempos em tempos, uma ideia completamente nova e revolucionária", explicou o especialista do CBK PAN.

Como ele acrescentou, uma dessas abordagens revolucionárias é a chamada robótica suave. São robôs feitos de polímeros macios. "O corpo flexível, leve e delicado manterá facilmente sua forma em microgravidade e, ao mesmo tempo, poderá alterá-la se necessário, por exemplo, para chegar a locais de difícil acesso", descreveu ele.

Ele também destacou novos desafios relacionados à microgravidade: os robôs se comportarão de maneira diferente do que na Terra, muitas vezes contrariando a intuição cotidiana. "No entanto, isso não é um grande obstáculo. O cérebro humano aprende coisas novas com facilidade e os engenheiros certamente aprenderão isso", garantiu o Dr. Barciński.

Além disso, como ele observou, já existem excelentes programas de computador que permitem simular as condições do espaço ou mesmo do interior da estação. Eles podem ser usados ​​para testar, por exemplo, abordagens que imitam a evolução de organismos vivos.

"O computador recebe informações sobre o que um determinado elemento deve fazer e quais condições ele deve atender — por exemplo, deve pesar pouco e usar pouca energia. (...) Por enquanto, essa técnica é usada diariamente para criar componentes individuais, mas, com o tempo, ela provavelmente se desenvolverá a tal ponto que projetos para robôs inteiros serão criados de maneira semelhante", explicou o especialista.

Ele também enfatizou que um dos principais limites para a introdução de robôs no espaço será a segurança. Isso é particularmente importante em estações espaciais, onde o espaço é limitado e um robô que se comporta mal pode representar uma ameaça aos astronautas e equipamentos delicados. "Os robôs que operam no espaço terão, portanto, que ser particularmente bem projetados em termos de segurança. Os elementos das estações espaciais com os quais os robôs irão interagir terão de ser projetados de forma especial — terão de ser, até certo ponto, resistentes a erros de máquina", indicou o Dr. Barciński.

O especialista disse à PAP que os robôs também operarão em órbita, por exemplo. removendo satélites antigos ou fragmentos de foguetes. Eles também podem ser usados ​​na manutenção de satélites, incluindo seu reabastecimento. "Os satélites precisam realizar diversas manobras corretivas e podem fazê-lo enquanto tiverem combustível. Um avião-tanque orbital poderia reabastecer esse combustível. Funcionaria de forma semelhante ao reabastecimento de caças no ar, embora fosse ainda mais fácil porque, em microgravidade, sem a presença de ar, esse robô de reabastecimento poderia ser rigidamente conectado ao satélite", explicou.

Robôs também serão necessários em missões à Lua ou a Marte — não apenas em habitats, mas também na superfície. "Na Lua, podemos imaginar, por exemplo, um exército de robôs mineradores ou dispositivos coletando amostras de rochas ou procurando depósitos sob o regolito", disse o Dr. Barciński. Ele também observou que a Lua apresenta desafios especiais.

Um deles é o regolito, que penetra em todos os mecanismos expostos e age como areia despejada em rolamentos, causando sua destruição. Portanto, métodos de proteção adequados devem ser desenvolvidos. Outro problema são as temperaturas extremas. O dia e a noite na Lua duram quase 15 dias cada. À noite, a temperatura cai para 150 graus Celsius negativos e poucos robôs conseguem sobreviver. Por outro lado, durante o dia, o calor é extremamente intenso", descreveu o entrevistado à PAP.

Em sua opinião, muitos robôs precisarão de humanos para controlá-los, embora máquinas cada vez mais independentes também sejam criadas. O engenheiro do CBK PAN prevê que esses dois ramos irão se interpenetrar e robôs parcialmente autônomos serão criados. Os robôs lunares e de Marte já operam dessa maneira.

Isso, por sua vez, pode significar o surgimento de uma nova profissão. "Atualmente, já temos uma profissão muito exigente: a de operador de satélite. Essas pessoas trabalham em três turnos e monitoram a operação do satélite. Talvez, em algum momento, especialistas sejam treinados para operar robôs espaciais", diz o Dr. Barciński.

O cientista vê o desenvolvimento de robôs espaciais como uma grande oportunidade para empresas e institutos poloneses, incluindo, é claro, o CBK PAN, que já participa de vários programas para construir essas máquinas. Ele mencionou que atualmente os seguintes projetos de pesquisa estão sendo conduzidos no CBK PAN: pesquisa sobre manipuladores de satélites – manutenção e captura de satélites. Cientistas também estão trabalhando em escavadeiras para solo lunar e estão investigando o trem de pouso de veículos de pouso cujas pernas são controladas de forma semelhante aos braços robóticos.

"Acredito que podemos projetar os principais elementos de robôs espaciais, como manipuladores ou plataformas de salto, com grande confiança. Como país, já somos bons nisso. Ainda estamos um pouco longe da maturidade total em robótica espacial. Alcançaremos isso quando construirmos um sistema completo e independente. (...) Precisamos de mais experiência para isso, mas não a obteremos de outra forma senão correndo o risco de uma ação pioneira", concluiu o Dr. Barciński.

Ciência na Polônia, Marek Matacz

matt/ agt/ lm/