NASA impulsa la exploración autónoma de mundos oceánicos en busca de vida extraterrestre
La NASA está desarrollando tecnologías avanzadas de autonomía para fortalecer sus esfuerzos de exploración de mundos oceánicos, con el objetivo de buscar señales de vida y descubrir cuerpos potencialmente habitables dentro y fuera de nuestro sistema solar. Lugares como Europa, la luna de Júpiter, y Encélado, la luna de Saturno, están en el centro de estas investigaciones debido a la presencia confirmada de agua líquida bajo sus superficies heladas.
Misiones autónomas para condiciones extremas
Las futuras misiones hacia estos “mundos oceánicos” serán robóticas, enfrentándose a desafíos significativos como retrasos en las comunicaciones con la Tierra, entornos extremos y limitaciones en la duración de las baterías. Debido a estas restricciones, las naves espaciales necesitarán operar con un alto nivel de autonomía. Para lograrlo, la NASA está implementando sistemas basados en inteligencia artificial (IA) que incluyen aprendizaje automático, razonamiento causal e incluso tecnologías de IA generativa.
Estas innovaciones no se desarrollan únicamente dentro de la NASA; la agencia está colaborando con instituciones externas para aprovechar el rápido progreso en IA y aplicarlo a misiones espaciales de alta complejidad.
OWLAT y OceanWATERS: bancos de pruebas para la exploración
En 2018, la NASA inauguró dos importantes programas:
• OWLAT (Autonomía de Aterrizaje en Mundos Oceánicos): Un banco de pruebas físico ubicado en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) en California, que simula un módulo de aterrizaje interactuando con un entorno similar al de un mundo oceánico.
• OceanWATERS: Una plataforma virtual desarrollada en el Centro de Investigación Ames en Silicon Valley, diseñada para explorar y modelar escenarios de autonomía en misiones a mundos oceánicos.
Ambos bancos de pruebas permiten a científicos e ingenieros desarrollar y probar soluciones autónomas para superar desafíos como el muestreo en terrenos desconocidos y operaciones robóticas en condiciones de baja gravedad.
Programas ARROW y COLDTech
En 2020 y 2021, la NASA lanzó los programas ARROW (Investigación Robótica Autónoma para Mundos Oceánicos) y COLDTech(Tecnología para la Detección de Vida en Mundos Oceánicos). Se seleccionaron seis equipos de universidades y empresas de Estados Unidos para colaborar en el desarrollo de tecnologías autónomas. Estos equipos trabajaron durante dos o tres años para demostrar sus soluciones en OWLAT y OceanWATERS.
Detalles técnicos de OWLAT
El banco de pruebas OWLAT incluye hardware y software diseñados para replicar la dinámica de un módulo de aterrizaje operando en un entorno de baja gravedad. Algunas características notables son:
• Plataforma de seis grados de libertad (DOF) que simula el movimiento del módulo de aterrizaje.
• Brazo robótico de siete DOF que realiza tareas de muestreo y análisis científico.
• Cámara móvil y sensores de fuerza/torque que miden interacciones con el entorno.
• Instrumentos modulares para diversas operaciones científicas, acoplados al brazo mediante un mecanismo de conexión rápida.
• Espacio de trabajo simulado que recrea la superficie de mundos oceánicos con materiales específicos para pruebas.
En paralelo, el software OWLAT utiliza un simulador de dinámica de alta fidelidad, conocido como DARTS, que emula el comportamiento físico del banco de pruebas. Este modelo virtual proporciona telemetría detallada para el software de autonomía, permitiendo realizar simulaciones realistas antes de las operaciones físicas.
Avances hacia el descubrimiento
Estas iniciativas no solo ayudan a preparar misiones futuras, sino que también establecen un marco tecnológico que podría ser crucial para encontrar vida extraterrestre. Con estas herramientas, la NASA está avanzando en la capacidad de explorar y comprender mundos lejanos, colocando a la humanidad un paso más cerca de responder a la gran pregunta: ¿estamos solos en el universo?
Por: Francisco Núñez, franciscoeditordigital@gmail.com
