סיקור מקיף

“הייפריון” יחקור כוכבי לכת במשך חודשים

החודש יתקיים ניסוי ברובוט שפועל באמצעות אנרגיה סולרית

וורן לירי ניו יורק טיימס

בקוטב הצפוני משתוקק כל יצור חי למגע קרני השמש החמקניות במשך תקופת הקיץ הקצרה. החודש, רובוט שיופעל על ידי נחישותו שלו להתחמם באור השמש, יחצה ארץ שוממה, קרה וסלעית בצפון הרחוק. הרובוט הניסויי, שמכונה “הייפריון”, הוא אב-טיפוס של סדרה אפשרית של רובוטים-חוקרים שיוכלו לפעול כמעט ללא הפסקה במשך חודשים, ואפילו שנים, ולחקור את פני הירח או כוכבי לכת רחוקים.

מהנדסים ומדענים במכון הרובוטיקה באוניברסיטת קרנגי מלון שבפיטסבורג, ארה”ב, בנו את ההייפריון כדי לבחון את ישימות הרעיון של רובוט המונע באנרגיה סולרית, שיכול לעקוב אחר אור השמש במטרה להמשיך ולפעול תקופות ארוכות.

שמו של הרובוט לקוח מהמיתולוגיה היוונית. הייפריון היה אחד הטיטאנים (שקדמו לאלים), שלפי המיתולוגיה היה אביהם של השמש, הירח והשחר. המלה
“הייפריון” משמעותה “זה שהולך בעקבות השמש”.

סוכנות החלל האמריקאית (נאס”א) מממנת את מרבית פרויקט הייפריון, שעלותו מוערכת בכמיליון דולר. הרובוט בנוי משלדת צינורות אלומיניום שעליה מותקנים מכשירים, מחשבים, מצברים והלוחות הסולריים הגדולים, המאפשרים לו לייצר חשמל. הרובוט נע על גבי 4 גלגלים, שכל אחד מהם מונע באמצעות מנוע חשמלי.

ההייפריון שוקל יחד עם ציודו הכולל כ-150 קילוגרם, אורכו ורוחבו כשני מטרים, והוא מתנשא לגובה של כשלושה מטרים. הלוחות הסולריים, המכוסים תאי סיליקון, ממירים את אור השמש לכ-300 ואט חשמל ביום, שהיא צריכתו הממוצעת ביום. חשמל עודף מוזרם למצברים, המספקים כוח נוסף הנדרש לטיפוס על גבעות או הנעת הרכב בקטעים מוצלים. הרובוט אמור לעבור עד 24 קילומטרים ביום, במהירות שיא של כאחד קמ”ש.

ההייפריון מתוכנן לפעול עצמאית, תוך חישוב מסלולו ועקיפת מכשולים באמצעות מידע שהוא מפיק ממצלמות בחלקו הקדמי. יחד עם זאת אפשר לשלוט בו גם מרחוק ולצורך זה מותקנת בו מצלמה פנורמית גבוהה יותר, המאפשרת למפעיליו לראות את סביבתו המלאה. הרובוט גם מצויד בסורק טווח לייזר הפועל כפגוש “וירטואלי” ובמחשביו מאוחסנות מפות של השטח. הוא נושא עמו זוג מקלטי GPS(מערכת ניווט לוויינית גלובלית) כדי לחשב את מיקומו המדויק, ולכל גלגל מחובר מד-סיבוב המאפשר לו לחשב את מיקומו החדש בהשוואה לקודם.

בעזרת מידע זה, יכול ההייפריון לחשב היכן נמצאת השמש ולהפנות כל הזמן את הלוחות הסולריים בכיוון ובזווית הנכונים. באמצעות השוואת מיקומו למיקום השמש, הוא יכול לחשב היכן אמורים ליפול צללי הגבעות וההרים. תוך שימוש במידע בונה ההייפריון נתיב אופטימלי, כדי להימנע ממכשולים
וצללים.

ההייפריון נע באמצעות שיטה המכונה “ניווט מסונכרון-שמש”, מטרתו להמשיך ולנוע כדי להישאר באור השמש. לדברי החוקרים, רובוטים שיפעלו בקו רוחב ובמהירות מתאימים על פני כוכב לכת, יוכלו לעקוב אחרי השמש כך שהיא לעולם לא תשקע מתחת לקו האופק ותמשיך לספק להם אנרגיה תמידית. לדברי החוקרים, בכמה מהמשימות, בכוכבי לכת המתאפיינים בימים יוקדים ולילות קפואים, רובוטים-חוקרים יוכלו לעקוב אחר הזריחה ולהישאר באזור המתון יותר שבין הטמפרטורות הקיצוניות.

ד”ר דייוויד וטרגרין, חוקר רובוטיקה בקרנגי מלון ואחד ממנהלי הפרויקט, יוביל צוות בן שבעה מומחים מקרנגי מלון. ב-10 ביולי יתחילו החוקרים בניסוי שיימשך כשבועיים באי דבון – אזור לא מיושב מעל לחוג הקוטב הצפוני, שנמצא בשטח קנדה. על האי נמצא מכתש הוטון – שקע שרוחבו כ-20 קילומטרים ושנוצר לפני כ-23 מיליוני שנים בהתנגשות מטאור. האזור השטוח והסלעי הסמוך למכתש, המתאפיין בתנאים קרים ויבשים, הוא הדבר הקרוב ביותר על פני כדור הארץ לתנאים השוררים על מאדים. ביולי, אזור המכתש אידיאלי לניסוי ההייפריון – כשהשמש חגה מעל האופק 24 שעות
ביממה.

לדברי מלווין מונטמרלו, מנהל תוכנית הרובוטיקה במשרד מדע החלל של מינהל האווירונאוטיקה והחלל האמריקאי, “יש סיבה כפולה לפיתוח הרובוטים החוקרים. מאחר שהם תמיד נמצאים בשמש, הם אף פעם לא צריכים לעבור למצב 'שינה', ולפיכך ההחזר המדעי לכל דולר גדול יותר. שנית, מכיוון שאינך צריך לצמצם את כמות האנרגיה שבה משתמש הרובוט בלילה, לא צריך לדאוג כיצד הוא יעבור את הלילה הקר או כיצד יתחיל שוב לעבוד כשהשמש עולה”.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.