یک ربات به تازگی برای اولین بار در تاریخ یک سازه به طور مستقل در فضا ساخته است

یک ربات به تازگی در فضا با Tinkertoys بازی می کند و اولین ساختار ماهواره ای ساخته شده را بدون دست زدن انسان به کنترل ها مونتاژ می کند.

پروژه ای که با بودجه دارپا انجام شد، شاهد ساخت یک رباتیک "خرپای ساز" با استفاده از فیلم کاپتون، لوله های فیبر کامپوزیت و اتصالات آلومینیومی بود. پیامدهای آن برای مأموریت‌های آینده بسیار زیاد است و به طور بالقوه فرصت‌های جدیدی را برای ساخت - یا تعمیر - ماهواره‌ها در مرز نهایی باز می‌کند.

سرجیو پلگرینو، استاد هوافضا و مهندسی عمران در مؤسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech)، در بیانیه ای در 5 نوامبر گفت: "این اولین بار است که یک سازه به طور مستقل در فضا ساخته می شود." نیاز به چنین فضاپیماهایی احتمالا در آینده به طور قابل توجهی افزایش خواهد یافت، زیرا شرکت ها ابرصورت فلکی غول پیکر را برای ارتباطات تلفن همراه، محاسبات هوش مصنوعی و اهداف دیگر جمع آوری می کنند.

در واقع، توپ در حال حاضر روی چنین پروژه‌های جاه‌طلبانه‌ای می‌چرخد و به اندازه کافی برای استارت‌آپ‌های فضایی در سرتاسر جهان سر و صدا ایجاد می‌کند تا تنها در سه‌ماهه سوم سال ۲۰۲۶ رکورد ۲۰.۸ میلیارد دلاری را جمع‌آوری کند.

هر چیزی که روی موشک پرتاب می شود به اندازه ی فیرینگ آن وسیله نقلیه محدود می شود - مخروط دماغه ای که از محموله ها در طول سفر آنها به فضا محافظت می کند. با این حال، در فضا، توانایی گسترش عملا بی نهایت است - البته پس از در نظر گرفتن محدودیت های مهندسی و تامین مالی.

مدافعان می گویند بنابراین، مونتاژ سازه ها به صورت رباتیک در خارج از زمین می تواند انقلابی باشد. و نقطه عطف اخیر گامی در این مسیر بود.

پلگرینو، سرپرست تیم پروژه ساخت خرپا، یک ماموریت نمایشی Caltech به نام مجمع بازتابنده کششی خودمختار در فضا (ASTRA) می‌گوید: «این کار می‌تواند نه تنها برای نجوم و اخترفیزیک، بلکه برای ارتباطات و سایر زمینه‌ها، مانند ساخت آرایه‌های خورشیدی بسیار بزرگ برای انرژی خورشیدی فضایی مفید باشد.»

ASTRA سازه ای به عرض 1.4 متر (4.5 فوت) در مدار ساخت. این یک دستاورد چشمگیر است، اما فقط سطح چیزی را که دارپا می‌خواهد انجام دهد، از طریق برنامه‌ای که Novel Orbital and Moon Manufacturing، Materials, and Mass-efficient Design، یا به اختصار NOM4D می‌نامد، خراش می‌دهد.

اندرو دتور، مدیر برنامه NOM4D در بیانیه ای در 5 نوامبر DARPA گفت: "هدف NOM4D امکان ساخت کارآمد و مقیاس پذیر ساختارهای بسیار بزرگ در فضا است."

دتور افزود: منظور من از "بسیار بزرگ" صدها متر یا کیلومتر در مقیاس است.

هنر مفهومی برای یک آنتن فضایی که به طور مستقل توسط دستگاهی مونتاژ می شود که دارپا به دنبال توسعه و کارکرد آن از طریق برنامه NOM4D خود است. (اعتبار تصویر: DARPA/Colie Wertz) ASTRA یک نمایش بود که به محققان اجازه می داد قبل از شلیک برای یک هدف بزرگتر، جعبه ها را چک کرده و موانع را شناسایی کنند. و تیم با مشکلاتی روبه‌رو شد - به‌ویژه محدودیت‌های زمانی، که مانع از ساخت بخش‌های اضافی آنتن شد. با این حال، محققان توانستند فاز سوم یک پروژه بزرگتر دارپا را اثبات کنند.

تیم Pellegrino دو مرحله قبلی - تعریف ماموریت و آزمایش سخت افزار در آزمایشگاه - را قبل از ارسال محموله ASTRA به شرکت پروازهای فضایی Momentus, Inc. برای ادغام در یدک کش فضایی Vigoride 7 تکمیل کردند. Vigoride 7 در 30 مارس همراه با بسیاری از محموله های دیگر در ماموریت حمل و نقل-16 اسپیس ایکس پرتاب شد.

ASTRA با دو بخش از پیش ساخته شده یک خرپا، یک "مانیپلاتور" روباتیک و قطعات برای ساخت بقیه خرپا در فضا پرواز کرد. در پنجره‌های ارتباطی کوتاه که مجموعا 15 دقیقه در روز بود، مهندسان فرمان‌هایی را ارسال کردند و پیشرفت ربات را هنگام برداشتن وسایل بررسی کردند، آن‌ها را در نقطه مناسب آماده کردند و ساخت و ساز را روی صفحه مونتاژ انجام دادند.

این تیم در راه بر بسیاری از "غافلگیری های کوچک" غلبه کرد اما نتوانست کل خرپا را به موقع به پایان برساند. با این حال، پلگرینو این تلاش را موفقیت آمیز توصیف کرد.

او گفت: «توسعه محموله‌ای با این پیچیدگی در چنین جدول زمانی کوتاهی یک تعهد بزرگ برای تیم کوچک ما بود.

با نگاهی به آینده، او امیدوار است که روبات‌ها بتوانند آینه‌های تلسکوپ بزرگ‌تری برای رصدخانه‌ها بسازند تا به عمق فضا نگاه کنند، و همچنین ساختارهای پیشرفته‌تری برای تلسکوپ‌های رادیویی برای گوش دادن به سیگنال‌های دوردست.

NOM4D همچنین از پروژه ای از دانشگاه Illinois Urbana-Champaign پشتیبانی می کند، اما این پروژه در ایستگاه فضایی بین المللی با تمرکز بر چگونگی سخت کردن لوله های کربنی در مدار انجام می شود.