ربات شیمیدان راه فراوری اکسیژن در مریخ را کشف کرد
به گزارش وبلاگ دایی جان، محققان چینی یک ربات مبتنی بر هوش مصنوعی ساخته اند که می تواند واکنش های شیمیایی لازم را برای فراوری اکسیژن از آب در مریخ انجام دهد.
دستگاه رباتیک نو می تواند راه را هموار کند تا اکسیژن مورد احتیاج مسافران فضایی به سیاره سرخ در همان محل فراوری گردد. از این اکسیژن بعلاوه می توان برای ساخت سوخت موشک ها استفاده کرد، ماده ای که انتقال آن به فضا سخت محسوب می گردد.
دانشمندان پیشتر در مطالعات متعدد ثابت نموده بودند که مریخ حاوی مقادیر زیادی آب است که عمده آن به صورت یخ وجود دارد. حالا توسعه دهندگان ربات نو در چین می گویند که می توان از این آب و یخ برای آزادسازی اکسیژن استفاده کرد.
در واقع انجام این کار بر روی زمین بسیار آسان است و تنها کافی است تا جریان الکتریکی را از آب عبور داد تا به مولکول اکسیژن رسید. این کار اما به علت شرایط جوی سخت در مریخ آسان نیست.
محققان در دانشگاه علم و فناوری هفئی چین در این پژوهش آنالیز کردند که آیا یک ربات هوش مصنوعی می تواند از مواد یافت شده در مریخ برای فراوری کاتالیزورهایی جهت تجزیه آب و آزادسازی اکسیژن استفاده کند یا خیر. کاتالیزور ماده ای است که اجازه می دهد واکنش های شیمیایی خاصی رخ دهند.
در این تحقیق بر روی پنج نوع شهاب سنگی آزمایش شد که یا از مریخ آمده بودند یا حاوی موادی مشابه سطح مریخ بودند. محققان گفتند که ربات شیمیدان ابتدا از ترکیب یک اسید با ماده شیمیایی برای جداسازی و آنالیز مواد موجود در شهاب سنگ ها استفاده کرد و با این روش توانست چندین عنصر فلزی مختلف از جمله آهن، نیکل، منیزیم و آلومینیوم را شناسایی کند.
ربات سپس بر شناسایی مولکول های مختلفی متمرکز شد که بتوان آنها را از مواد تشکیل دهنده شهاب سنگ ها فراوری کرد. تیم پژوهش گفت که این ربات در مرحله توانست بیش از 3.7 میلیون ترکیب مولکولی ممکن را پیدا کند.
مسئله بعدی این بود که از کدام کاتالیزور می توان برای تبدیل مولکول های آب به اکسیژن استفاده کرد؟ در نهایت سیستم هوش مصنوعی با آنالیز گزینه های موجود یک ماده را انتخاب کرد. این کاتالیست توانست در دمای منفی 37 درجه سانتیگراد، دمایی شبیه به شرایط کنونی مریخ، کار کند.
دانشمندان این پروژه می گویند ربات شیمیدان مبتنی بر هوش مصنوعی توانست کل فرآیند را بدون دخالت انسان و تنها در دو ماه تکمیل کند. این در حالی است که به گفته آنان با احتساب 5 ساعت وقت برای هر آزمایش، انجام چنین عملیاتی به وسیله یک شیمیدان انسانی 2 هزار سال به طول می انجامد.
جون جیانگ، نویسنده اصلی این مطالعه، در این باره گفت: زمانی که یک پسربچه بودم آرزو داشتم روزی به فضا سفر کنم. وقتی در نهایت دیدیم که کاتالیزورهای ساخته شده به وسیله ربات واقعاً می توانند با تقسیم مولکول های آب اکسیژن فراوری نمایند، احساس کردم رویای من در حال تحقق است. حتی آغاز کردم به تصور اینکه من خودم در آینده روی مریخ زندگی خواهم کرد.
طبق برآورد گروه مطالعاتی، این سیستم می تواند با استفاده از روش یاد شده در هر ساعت 60 گرم اکسیژن فراوری کند. محققان می گویند این سطح از فراوری اکسیژن می تواند فضانوردان آینده در ماه و مریخ را از انتقال اکسیژن از زمین بی احتیاج کند، به ویژه اینکه طبق ادعای تیم سازنده این ربات می تواند سال ها به طور مداوم کار کند.
پژوهشگران ابراز امیدواری نموده اند که سیستم رباتیک نو بتواند برای فراوری دیگر کاتالیزورهای مفید در مریخ نیز استفاده گردد. این کاتالیزورها می توانند شامل فرآیندهایی جهت ساخت کود و مکمل برای رشد گیاهان باشند و فراوری غذا برای فضانوردان را تسهیل نمایند.
محققان می گویند در مرحله بعدی قصد دارند آزمایش نمایند که آیا سیستم هوش مصنوعی آنها تحت یک سری شرایط دیگر (به جز دمای مشابه در سطح مریخ) عملکرد خوبی دارد یا نه.
نتایج مطالعات تازه در نشریه علمی Nature Synthesis منتشر شده است.
منبع: انتخاب