私たちはまだかわいいロボットから数年離れています 月 または 星間 人間の探検家を助けます。しかし、NASAのケネディ宇宙センターの元上級研究物理学者であるフィリップメッガー氏は、地球から基地を建設したい場合、コストを削減し、宇宙飛行士の道を開くには、ロボットインテリジェンスが不可欠であると主張します。
月面または小惑星で基地を準備する3部構成のシリーズの最後の部分で、メッガーは、ロボットが作業に備えるための手順と、これを達成するためにどのような障壁が立っているかについて話します。
UT：2012年の論文の表では、テレオペレーションと「昆虫のような」ロボットインテリジェンスから始まり、いくつかのステップを経て「密接に監視された自律」（マウスのような）に進み、最終的には月面産業のステップについて説明しています。 「ほぼ完全な自律」（サルのような）と「自律ロボット」（人間のような）。これらのステップを進めるには、どのような開発とどのくらいの時間/リソースが必要ですか？
ロボット人工知能の進歩のほとんどはソフトウェアで行われていますが、計算能力の進歩も必要です。論文では、地球に近い環境で成功するためには、「マウスのような」ロボット工学だけが必要であると述べました。私たちは、地球からすべての動きが命令されることなく、ナットを拾い上げてボルトにねじ留めできるロボットが必要です。私たちは、地球上ですでにロボット工学のためにこれらのレベルの自律性を達成するための軌道に乗っていると私は信じています。大規模なサプライチェーンがなくても、宇宙で簡単に作成できるロボットの開発について、私はもっと心配しています。たとえば、ロボット用の機能的なモーターを製造する簡単な方法を発明し、ロボット自体のモーターを組み立てるロボットの組み立て作業を最小限に抑える必要があります。
これにかかる時間を見積もることは非常に困難です。ここにいくつかのガイドとなるアイデアがあります。第一に、ロボット工学と製造技術はすでに地上での応用のための爆発的な成長曲線にあります。そのため、テクノロジーを宇宙用に再利用する際に、その成長の尾を引くことができます。第二に、新しい機能の発明について話しているのではありません。私たちが宇宙で行うことについて話していることはすべて、すでに地球上で行われています。私たちがする必要があるのは、どのリソースのセットが宇宙資源を使用する部分的なサプライチェーンとして一緒に機能するかを発見することです。一連の部分的なサプライチェーンを開発する必要があります。それぞれが最後のサプライチェーンよりも洗練されており、それぞれが次のマスの大部分を占めることができます。それにはイノベーションが必要ですが、私たちにはすでにコピーする地球のより洗練された産業があるので、よりリスクの低いイノベーションです。
第3に、短期的には発生するよりも速く、長期的には発生が遅くなると予測する傾向があります。過去200年間でどれだけのテクノロジーが変化したかを考えてみてください。これを実現するために、さらに200年はかからないことに同意するでしょう。 100年にも満たないと思います。私はそれが50年以内に行われると私は賭けています、そして私たちが一生懸命努力すれば20年にそれをすることができます。私は人々に20から50年を伝えています。それが遅すぎると思っても心配しないでください。それを行う楽しみはすぐに始まります。サプライチェーンが完成するずっと前に、私たちは宇宙で本当に素晴らしいことをします。
UT：開発コストとロボットを人間と同じくらい効率的に機能させることの難しさを考えると、宇宙船のロボット艦隊を人間よりも実際に安く、科学的に実行可能ですか？
生物の生命には、地球のような場所が必要です。人間にはそれ以上のものが必要です。また、食物連鎖も必要であり、最終的な分析では、相互に依存し合うネットワーク化された生物の生態学全体が必要です。そして私たちがハンターや採集者以上になりたいのであれば、文明はそれ以上のものを必要とします。産業用サプライチェーンが必要です。過去10,000年間に開発したすべてのツール、機械、エネルギー源です。
私たちが地球を離れるとき、私たちは地球の物理的な状態を再現するために、呼吸するために空気のキャニスターだけをとる必要はありません。私たちをサポートするには、エコシステム全体と産業基盤全体の利益が必要です。これまでのところ、私たちは地球の近くに留まっているので、実際に「地球の果てしない絆」を切ることはありません。私たちは地球から消耗品の食料とスペアパーツを運び、必要に応じてロケットを宇宙ステーションに送ります。火星を植民地化する計画でさえ、地球からの定期的な輸送に依存しています。これらは、人間を宇宙に配置することを高価にするものです。
一方、ロボットは、地球から何もない宇宙環境での生活に適応できます。それらは、私たち人間が必要とする宇宙のエコスフィアやサプライチェーンになる可能性があります。私たちの指導の下で、彼らは生命が地球を変えた方法に類似してあらゆる環境を変えることができます。彼らは空気を作り、水を浄化し、生息地と着陸台を建てることができます。そして、私たちが到着したとき、それははるかに安価であり、それはまたより安全です。そして、これは私たちを解放し、宇宙で時間を費やして、私たちをユニークな人間にするようなことをするようにします。長期的には、ロボットは人間にとってスペースを大幅に安くします。
しかし、はい、近い将来、ロボット産業の開発をスキップすることにより、宇宙でより手頃な価格でできることがいくつかあります。私たちは出撃任務をさまざまな場所に撃ち落とすことができ、完了したら、全員が死ぬ前に家に戻ることができます。しかし、それは種としての私たちの大きな可能性を満たしていません。文明を次のレベルに引き上げません。今日の10億倍の予算で科学研究を行うことはできません。それは私たちの惑星を酷使や産業汚染から守りません。私たちの多くが西洋で楽しんでいる生活水準にすべての人間性をもたらすわけではありません。銀河の中で私たちの存在を安全にするわけではありません。新しい世界をテラフォームすることはありません。他の星に連れて行ってもらえません。ソーラーシステムでブートストラップ業界のわずかなコストを支払えば、これらすべてのことはほとんど追加投資なしで可能になります。コストに見合うだけの価値があります。
UT：国際宇宙ステーションで3Dプリンターが稼働しているのを目にしており、欧州宇宙機関は月面でのこのテクノロジーの使用について真剣に話し合っています。これを実際にどのくらい実行しますか？
月や火星でレゴリスから直接印刷できる3Dプリンターを開発している他のいくつかのグループも知っています。 KSC Swamp Worksは1つの技術的アプローチを追求しており、プロトタイプを構築しています。南カリフォルニア大学のBehrokh Khoshnevis教授は別のアプローチを追求しており、すでに多くのものを印刷しています。 3DプリンターをISSに組み込んだMade In Spaceを設立した友人のJason Dunnは、彼らが追求している別のコンセプトを持っています。 NASAの私の友人は、これは健康であり、たった1つではなく追求する技術のポートフォリオがあることを教えてくれました。
宇宙でのミッションに備えるには、ラボでテストする以上のことを行う必要があります。レゴリスなどの材料が適切に流れるかどうかを確認するために、低重力の航空機でテストする必要があります。過熱や詰まりがないことを確認する真空チャンバー内、および砂漠や火山などの険しいフィールドの場所で、ほこりの問題やその他をチェックする必要があります。予期しない影響。その後、宇宙に投入される実際のバージョンの設計を開始し、それを振って半分に焼く最終的な認定テストを実行し、フライトバージョンを組み立ててテストし、それを起動する準備が整います。
したがって、すべてが完了する前に、何年にもわたる作業があります。 NASAの方向性は、2030年代半ばまでに火星に人類を置くことです。そのため、時間もあり、慌てることはありません。火星のキャンペーンの準備と並行して、宇宙の地球近くの領域で宇宙産業のブートストラップを開始した場合、フィールドサイトでレゴリスプリンターのテストを開始し、NASAが現在必要としているよりも早く他の機器と相互運用できるようにするでしょう。
UT：月とそれ以降のロボット探査の主な障壁は何ですか？
予算が唯一の障壁です。しかし、一歩下がって、ビジョンの欠如が唯一の障壁であると言えるかもしれません。なぜなら、宇宙で今何が可能か、そしてそれが人類にとってどれほど革新的であるかを十分に理解していれば、予算不足はないでしょう。
UT：私がまだ育てていない、他に付け加えたいことはありますか？
私たちは、これらの可能性が開かれている非常にエキサイティングな時代に生きています。私たちの孫が目にする世界について考えることはエキサイティングであり、それを実現するために私たちが何ができるかを考えることはエキサイティングです。
私がこのトピックについて話すときはいつでも、その後、聴衆の若者たちが現れ、宇宙産業に参加するために何ができるかを尋ね始めます。これが彼らが人生を過ごしたい方法であると彼らは私に話します。非常に説得力があり、論理的で、正しいので、その反応を得ます。
これは、宇宙基地の構築に関する3部構成のシリーズの3番目です。 2日前：なぜ月または小惑星で採掘するのか？昨日：どのくらいの費用がかかりますか？
