به نظر مي‌رسد كه اين روزها دانش فضانوردي گوي‌سبقت را از ديگر رشته‌هاي علمي ربوده و توانسته است نقش بسيار مهمي را در پيشرفت علوم مختلف ايفا كند. بي‌ترديد اين كه دانشمندان علوم فضايي همواره در تلاش بوده‌اند تا با همكاري و مشاركت هم از بسياري ‌رموز و اسرار كهكشان‌ها و اجسام سماوي پرده بردارند ، موضوعي غيرقابل انكار است.

از 50 سال پيش يعني درست از زماني كه بشر براي نخستين بار قدم به خارج از مرزهاي اين كره خاكي گذاشت تا به امروز كه همچنان در تلاش است تا بتواند افق‌هاي جديدي را پيش روي خود ترسيم كند، آگاهي ما انسان‌ها از فضاي پيرامون سياره‌اي كه سكونتگاه انسان‌هاي زميني است به ميزان قابل توجهي افزايش يافته است كه بي‌شك دستيابي به اين اطلاعات ارزشمند مديون تلاش‌ها و زحمات محققاني است كه در اين راستا قدم برداشته و همچنان به تلاش خود ادامه مي‌دهند.

داستان ربات‌هاي فضانورد از كجا آغاز شد؟

ايده اوليه ساخت ربات‌هاي فضانورد نخستين بار حدود 10 سال پيش و در قالب يك پروژه تحقيقاتي و با همكاري تيم رباتيك و شبيه‌سازي مركز جانسون و موسسه تحقيقاتي پروژه‌هاي دفاعي ناسا مطرح شد كه هدف از اين پروژه، شبيه‌سازي نرم‌افزاري براي طراحي و ساخت يك ربات انسان‌نما براي انجام ماموريت‌‌هاي فضايي بود.

براساس اظهارات رئيس مركز فضايي جانسون ناسا، ‌ربات‌هاي فضانورد علاوه بر اين كه مي‌توانند در كنار فضانوردان و براي انجام ماموريت‌هاي فضايي مشاركت و همكاري داشته باشند، مي‌توانند در مكان‌هايي كه فرستادن فضانوردان به آنجا به علت پرمخاطره‌بودن امكان‌پذير نبوده است نيز مورد استفاده قرار گرفته و اطلاعاتي را درباره اين امكان‌ها‌ به دست آورده و جمع‌آوري كنند تا به اين ترتيب قابليت‌ها و توانمندي‌هاي انسان‌ها را در كشف رموز ناشناخته در فضا تا حد امكان افزايش دهند. از آنجايي كه باراك اوباما در پيشنهاد اخير خود به كنگره آمريكا خواستار لغو ماموريت‌هاي فضانوردان ناسا به ماه شده بود به نظر مي‌رسد كه ارسال روبونات به فضا مي‌تواند جايگزين مناسبي براي انجام مطالعات گسترده در سطح ماه و ديگر اقمار، سيارات و اجسام سماوي باشد.

گذشته از اين، ربات‌هاي فضانورد قادرند بسياري از كارهايي را كه انسان‌ها توانايي انجام‌دادن آنها را ندارند به آساني انجام دهند و حتي از اين كه كاري را به دفعات انجام دهند خسته نخواهند شد.

بنابراين، ربات‌هاي فضانورد بهترين گزينه براي انجام ماموريت‌هاي فضايي به دوردست‌ها خواهند بود كه عدم‌وجود بسياري از امكانات مورد نياز براي انسان‌، عاملي محدودكننده براي سفر انسان‌ها به آن مكان‌ها بوده است. وقتي نخستين بار در ژانويه سال 2008 از پايان مراحل ساخت روبونات به عنوان اولين ربات فضانورد خبر داده شد تصور مي‌شد‌ داستان اين ربات فضانوردي كه گفته مي‌شد در آينده‌اي نزديك براي اكتشافات جديد راهي فضا خواهد شد، داستاني است كه به حقيقت پيوستن آن ساليان زيادي به طول خواهد انجاميد و حالا خبرهاي جديد حاكي از آن است كه اين رويا بسيار زودتر از آنچه تصور مي‌شد به واقعيت مبدل شده است و تنها پس از گذشت 3 سال روبونات در مدت زماني كمتر از يك ماه ديگر راهي فضا خواهد شد. بررسي‌ها و تحقيقات انجام شده در اين‌باره حاكي از آن است كه از 10 سال پيش تا به امروز كه ناسا براي نخستين بار ايده طراحي و ساخت ربات‌هاي فضانورد را مطرح كرد، توانسته است به تجارب ارزشمندي در زمينه فناوري‌هاي رباتيك و دانش‌هاي فضايي دست يابد كه اين تجارب مي‌‌تواند سرآغاز فصل جديدي از اكتشافات فضايي در سازمان فضايي ناسا باشد و آينده‌اي بسيار روشن را براي همه انسان‌هاي ساكن در اين كره خاكي به تصوير كشيده و پنجره جديدي به سوي ناشناخته‌هاي اين دنيا باشد.

حاصل همكاري مشترك ناسا و جنرال موتور

شركت جنرال موتور كه پيش از اين نيز در برخي از پروژه‌هاي فضايي نظير پروژه راه‌اندازي سامانه‌هاي ناوبري ماموريت فضايي آپولو و همچنين پروژه ارسال ماه‌نورد Lunar Rover به فضا، با ناسا همكاري داشته است تا پايان پاييز امسال پروژه جديدي را با همكاري سازمان فضايي ناسا مورد بهره‌برداري قرار خواهد داد كه به عقيده بسياري از محققان و كارشناسان اين پروژه يكي از بزرگ‌ترين پروژه‌هاي فضايي در طول تاريخ خواهد بود.

هدف اصلي از طراحي و ساخت R2 انجام وظايف معمول و متداول در ايستگاه فضايي بين‌المللي است تا به اين ترتيب كاركنان ايستگاه فضايي فرصت بيشتري براي انجام ماموريت‌هاي فضايي داشته ‌باشند
همان‌طور كه شايد پيش از اين نيز در بسياري از ديگر خبرهاي اعلام شده از سوي ناسا شنيده باشيد، تا پايان پاييز امسال نخستين ربات فضانورد موسوم به Robonaut 2 (روبونات 2)‌ راهي ايستگاه بين‌المللي فضايي خواهد شد. روبونات، ربات فضانوردي است كه با هدف كمك به فضانوردان ساكن در مدار زمين در مركز فضايي جانسون ناسا در هاتسون ايالت تگزاس طراحي و ساخته شده است.

فراتر از يك ربات

روبونات 2 كه به اختصار R2 ناميده شده است از قابليت‌هايي شبيه به توانمندي‌هاي ما انسان‌ها برخوردار است و با در اختيار داشتن چنين قابليت‌هايي قادر است مانند ما انسان‌ها محيط اطراف خود را ببيند و در آن محيط اجسام مورد نظر را جستجو كند. يكي از ويژگي‌هاي منحصر به فرد اين ربات اين است كه مي‌تواند اجسامي را كه حداكثر تا 10‌ كيلوگرم وزن دارند، برداشته و جابه‌جا كند كه در مقايسه با ربات‌هاي معمولي، توانايي‌R2 بسيار فراتر از ربات‌هاي مشابهي است كه تاكنون ساخته شده‌اند. از آنجايي كه قرار است اين ربات به تنهايي و براي مدت زمان‌هاي طولاني، انجام ماموريت‌هاي فضايي را بر عهده گيرند بنابراين برخورداري از توانايي تكلم از جمله ويژگي‌هاي مطرح در طراحي اين ربات نبوده است و از اين‌ ‌رو ربات R2 قادر به صحبت كردن نخواهد بود اگر چه اين ويژگي از معدود ويژگي‌هايي است كه در اين مرحله براي طراحي و ساخت ربات‌هاي فضانورد مورد توجه قرار نگرفته است اما بي‌شك روبونات توانمندترين رباتي است كه مي‌تواند به عنوان يك ربات كاملا امن و بي‌خطر پا به پاي انسان‌ها در انجام ماموريت‌هاي فضايي مشاركت داشته باشد.

R2 حتي قابليت استفاده از آچار و پيچ‌گوشتي را نيز دارد. اين ربات براي حركت در فضاي خلأ با چنگ‌انداختن به اجسام مختلف در فضا حركت كرده و به اين ترتيب در انجام كارهاي مختلف به فضانوردان كمك مي‌كند. روبونات علاوه بر اين كه از راه دور قابل كنترل است اين توانايي را دارد ‌ دستوراتي كه به طور شفاهي و از طريق امواج راديويي از آژانس فضايي ناسا ارسال مي‌شود، دريافت كرده و اجرا كند. توانايي اين ربات‌ها در نوع خود بسيار جالب توجه و بي‌نظير است. دوربين‌هايي كه در كلاه ايمني ربات‌هاي فضانورد نصب مي‌شود زواياي مختلف ديد آنها را به خوبي پوشش مي‌دهد و به اين ترتيب اين ربات‌ها مي‌توانند محيط اطراف خود را به طور كامل تحت نظارت قرار دهند.

اگرچه اين ربات از نظر ظاهري از ناحيه كمر به بالا كاملا شبيه به انسان‌ها بوده و به نوعي يك ربات انسان‌نما محسوب مي‌شود اما از ناحيه كمر به پايين به يك پاي مكانيكي متصل مي‌‌شوند كه نه‌تنها قابليت اتصال به يك بازوي مكانيكي فضايي را دارد بلكه مي‌تواند به ديگر ابزارهايي كه به عنوان نوعي ابزار واسطه‌اي از آنها براي كاوش‌هاي فضايي استفاده مي‌شود نيز متصل شوند.

با توجه به آنچه درباره R2 گفته شد مي‌توان پيش‌بيني كرد كه اين ربات فضانورد بتواند فراتر از يك ربات معمولي در كنار فضانوردان حضور داشته و با آنها همكاري و مشاركت داشته باشد.

آينده فضانوردي در تسخير ربات‌هاي فضانورد

براساس گفته‌‌هاي محققان مركز فضايي ناسا، هدف اصلي از طراحي و ساخت R2 انجام وظايف معمول و متداول در ايستگاه فضايي بين‌المللي است تا به اين ترتيب كاركنان ايستگاه فضايي فرصت بيشتري براي انجام ماموريت‌هاي فضايي داشته و بتوانند ماموريت انجام كارهاي مهم‌تر ايستگاه فضايي را به عهده گيرند. در نخستين روزهايي كه ناسا، روبونات را به وسيله شاتل فضايي ديسكاوري و در آخرين ماموريت فضايي ديسكاوري پيش از بازنشسته‌شدن به فضا ارسال خواهد كرد به اين ربات فضانورد اجازه داده نخواهد شد كه در ايستگاه در حركت باشد.

بنابراين روبونات در اولين مرحله از ارسال نخستين ربات فضانورد به ايستگاه بين‌المللي فضايي در مكان مشخصي مستقر شده و همانند يك فضانورد تنها به كمك دست‌هايش از مكاني به مكان ديگر حركت خواهد كرد. شايد برايتان جالب باشد بدانيد كه تنها پس از گذشت مدت زمان 2 تا 6 ثانيه از زماني كه روبونات جسمي را مي‌بيند تصوير ويدئويي آن به مركز فضايي ناسا ارسال خواهد شد و به عبارت ديگر تيم تحقيقاتي مستقر در اين مركز مي‌توانند همزمان با روبونات از هر گونه تغييرات ايجاد شده در ايستگاه مطلع شوند و اين در حالي است كه ارسال اطلاعات ويدئويي از مريخ تا زمين به كمك ديگر ابزارها و امكانات موجود گاهي تا بيش از 10 دقيقه به طول خواهد انجاميد.

از آنجايي كه بشر امروزي در تلاش است تا قدم فراتر از محدوده قوانين حاكم بر اين دنياي خاكي گذاشته و از بسياري از اسرار نهفته در فضا پرده بردارد به نظر مي‌رسد كه روبونات‌ها به عنوان نخستين ربات‌هاي فضانورد، بتوانند نقش بسيار مهمي در پيشرفت‌هاي آتي سازمان فضايي داشته باشند. ناسا قصد دارد پس از ارسال R2 به ايستگاه فضايي بين‌المللي، در مراحل بعدي قابليت‌هاي جديدي را براي روبونات در نظر بگيرد تا به كمك آنها بتواند در خارج از ايستگاه فضايي نيز قرار داشته باشند. با توجه به آنچه گفته شد پيش‌بيني‌ مي‌شد كه آينده فضانوردي بيش از اين كه مديون تلاش‌هاي فضانوردان باشد، مديون تلاش‌ها و زحمات افرادي باشد كه در طراحي و ساخت ربات‌هاي فضانورد به عنوان نسل جديد فضانوردان، سهمي را بر دوش مي‌كشند.

فرانك فراهاني‌جم / جام جم