Авіаційно-космічний
Місячний прогрес – робототехніка та штучний інтелект для автономного дослідження
Securities.io дотримується суворих редакційних стандартів і може отримувати винагороду за перевірені посилання. Ми не є зареєстрованим інвестиційним консультантом, і це не є інвестиційною порадою. Будь ласка, перегляньте наші розкриття партнерів.
Робототехніка на базі штучного інтелекту для автономного дослідження космосу
Одного дня дослідження космосу може передбачати постійне проживання астронавтів на місці, як це передбачається місіями «Артеміда» на Місяць або Ілоном Маском на Марс. Однак, навіть за наявності людини, значна частина роботи в космосі виконуватиметься роботами, якщо не через щось інше, тому що їх набагато легше замінити, ніж астронавтів-людей, і вони набагато менш вразливі до токсичного повітря чи вакууму, радіації, суворих температур тощо.
В ідеалі, більшість марсоходів і роботів повинні вміти самостійно виконувати прості завдання, а люди на Землі або на місці повинні залучатися лише для вирішення конкретних проблем або визначення їхніх щоденних місій.
Оскільки ШІ швидко розвивається, зокрема фізичний ШІ, концепція, яку зараз підтримує лідер у сфері ШІ – NVIDIA, ця науково-фантастична мрія вже може стати реальністю.
Вчені роблять перші кроки в цьому напрямку, як у дослідницьких проектах на Землі, так і за допомогою існуючих марсоходів на Марсі, про що повідомляють дві новини, пов'язані з цією темою, за останні кілька днів.
Першим було те, що NASA розгорнула штучний інтелект для керування марсіанським марсоходом Perseverance.
Друге полягає в тому, що дослідники з Університету Малаги (Іспанія), Німецького дослідницького центру штучного інтелекту (DFKI), Університету Сорбонни (Франція), а також приватних компаній GMV Aerospace and Defence SA, Магелліум та Послуги з космічного застосування розгортають роботів у лавових трубах Землі, які нагадують подібні структури на Місяці та Марсі1.
Автономна навігація за допомогою штучного інтелекту від Perseverance Rover
Перший марсохід NASA, розроблений за допомогою штучного інтелекту, здійснює подорож по Марсу
Марсохід NASA «Perseverance» досяг нової наукової віхи, завершивши перші польоти на інший світ, заплановані штучним інтелектом. Нещодавно було оголошено, що цей крок було здійснено 8 грудня.th і 10th, 2025.
У демонстрації використовувався генеративний штучний інтелект для створення точок маршруту Perseverance, складного завдання прийняття рішень, яке зазвичай виконується вручну планувальниками місії марсоходів.
джерело: NASA
Це може стати переломним моментом у дослідженнях Марса. Надзвичайна відстань між Землею та Марсом (140 мільйонів миль / 225 мільйонів кілометрів) означає, що світлова затримка спричиняє затримку сигналу, а це означає, що кожна інструкція надходить до Марса з Землі протягом 3-22 хвилин (залежно від орбітального положення), а зворотний зв'язок потім триває ще стільки ж часу.
Як і вчені NASA дуже обережно, щоб багатомільярдний проєкт не застряг у пилу чи не пошкодився камінням, це робить будь-який рух виснажливим повзанням.
«Маршрути роверів планувалися та виконувалися водіями-людьми, які аналізували рельєф місцевості та дані про стан, щоб прокласти маршрут за допомогою точок, які зазвичай розташовані на відстані не більше 100 метрів одна від одної, щоб уникнути будь-яких потенційних небезпек».
Потім вони надсилають плани через мережу глибокого космосу NASA до марсохода, який їх виконує.
Натомість, «Наполегливість» зробила щось нове протягом своїх 1,707 та 1,709 днів на поверхні Марса, дозволивши марсоходу вирішувати, куди летіти, за допомогою штучного інтелекту.
Як це працювало
Він використовував генеративний штучний інтелект для аналізу орбітальних зображень високої роздільної здатності з камера HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) на борту орбітального апарата NASA для розвідки Марса та дані про рельєф місцевості та схили з цифрових моделей рельєфу.
У поєднанні з даними попередніх досліджень це дозволило штучному інтелекту визначити особливості місцевості, такі як корінні породи, виходи порід, небезпечні валунові поля, піщані брижі тощо.
«Фундаментальні елементи генеративного штучного інтелекту демонструють великий потенціал для вдосконалення основних принципів автономної навігації для позапланетного водіння: сприйняття (бачення каміння та брижів), локалізація (знання того, де ми знаходимося), а також планування та контроль (визначення та виконання найбезпечнішого шляху)».
Ванді Верма – космічний робототехнік з JPL та член інженерної команди Perseverance.
Використана модель штучного інтелекту — Claude, надана Anthropic, яка нещодавно потрапила в заголовки газет. потенційно порушуючи роботу всієї індустрії SaaS та програмного забезпечення, спричиняючи міні-крах фондового ринку в цьому секторі.
Ця подорож за допомогою штучного інтелекту допомогла апарату Perseverance робити знімки під час двохгодинної 30-хвилинної автономної поїздки вздовж краю кратера Єзеро.
Штучний інтелект також може бути корисним для обробки даних, що генеруються космічними зондами, та зменшення робочого навантаження операторів роботів.
Безсумнівно, це буде особливо корисним, коли справжні астронавти також будуть поруч із роботом, оскільки на той час штучний інтелект може бути більш спроможним.
«Ми рухаємося до того дня, коли генеративний штучний інтелект та інші розумні інструменти допоможуть нашим наземним роверам обробляти кілометрові поїздки, мінімізуючи навантаження на оператора, а також виявлятимуть цікаві поверхневі особливості для нашої наукової команди, переглядаючи величезні обсяги зображень марсохода».
Ванді Верма – космічний робототехнік з JPL та член інженерної команди Perseverance.
Крім того, присутність людини та логістична підтримка дозволять операторам NASA йти на більше ризиків, оскільки робота, що застряг у пилу, можна буде звільнити вручну, замість того, щоб спричиняти катастрофічні багатомільярдні втрати та заморожувати роки досліджень.
«Ця демонстрація показує, наскільки просунулися наші можливості, і розширює можливості дослідження інших світів.»
Такі автономні технології можуть допомогти місіям працювати ефективніше, реагувати на складну місцевість та збільшувати наукову віддачу зі збільшенням відстані від Землі».
Джаред Айзекмен - Адміністратор NASA
Тестування штучного інтелекту на лавових трубках Землі
Чому саме лавові трубки
Хоча розгортання штучного інтелекту на Марсі є революційним впровадженням, дослідники NASA, зрозуміло, обережно ставляться до ризику таким унікальним активом, як «Наполегливість», в експерименті зі штучним інтелектом. Наприклад, незалежно від того, наскільки ефективний штучний інтелект, він ніколи не ризикне розгорнути робота за межами того, що може виправити людина-телеоператор, якщо щось піде не так.
Ось чому важливо експериментувати з місцевостями, аналогічними тим, що знаходяться в космосі, але з ресурсами Землі, доступними поблизу.
Найважливішим можливим типом поверхні на Місяці та Марсі є лавові трубки, що утворюють природні печери, що могли б стати природними укриттями для перших астронавтів, щоб захистити їх від космічного випромінювання. А завдяки нижчій гравітації цих зоряних об'єктів, лавові трубки там, як правило, більші, ніж вони коли-небудь могли б бути на Землі.
Лавові трубки можуть природним чином мати місця, де вони провалюються, що призводить до утворення отворів у землі, що забезпечують прямий доступ для дослідження.
Однак жодних лавових трубок поза світом ніколи не досліджували, значною мірою через те, що прямий контроль ускладнюється породою, яка блокує будь-який радіосигнал.
Тестування роботів
Європейська дослідницька група використовувала трьох різних роботів, які працювали разом, щоб автономно досліджувати ці екстремальні підземні середовища.
джерело: ResearchGate
Вони розгорнули свої випробування у вулканічних печерах/лавових трубках Лансароте (Канарські острови).
Система працює в 4 фази:
- Роботи спільно картографують територію навколо входу в лавовий тунель (фаза 1).
- Потім сенсорний куб корисного навантаження опускається в печеру для збору початкових вимірювань, що дає роботам уявлення про те, чого очікувати (фаза 2).
- Потім розвідувальний ровер спускається через вхід, щоб дістатися до внутрішньої частини (фаза 3).
- Нарешті, команда роботів досліджує тунель детально та створює детальні 3D-карти його внутрішньої частини (етап 4).
Від аналогових випробувань на Землі до місій на Місяць та Марс
В останні роки Лабораторія космічної робототехніки в Університеті Мартіна тісно співпрацювала з Європейським космічним агентством, розробляючи алгоритми, які допомагають марсоходам (планетним дослідницьким апаратам) планувати маршрути та працювати більш незалежно.
У поєднанні з випробуванням руху на основі штучного інтелекту, проведеним Perseverance, цей експеримент може стати основою нової космічної місії, спрямованої на дослідження лавової трубки на предмет її потенціалу для формування майбутніх середовищ існування для ранніх колонізаційних зусиль на Місяці та Марсі.
Це також може мати важливі наслідки в пошуках позаземного життя.
Інвестування в космічну робототехніку
Інтуїтивно зрозумілі машини
Відправлення зондів до міжзоряних об'єктів вимагатиме значних знань у створенні великих космічних зондів та забезпеченні їхньої доставки до потрібного місця в цілості й неушкодженому вигляді. Наразі це переважно є прерогативою державних установ, таких як NASA, ESA та пов'язаних з ними університетів.
Ситуація змінюється, оскільки ми наближаємося до точки, коли приватні компанії зможуть почати відправляти автоматизовані або пілотовані місії для видобутку корисних копалин на астероїдах, особливо на навколоземних об'єктах.
Такого роду проєкт, ймовірно, буде наступним кроком або здійснюватиметься паралельно з поверненням пілотованих місій на Місяць, запланованим на найближчі роки.
Заснована у 2013 році в Х'юстоні, штат Техас, компанія Intuitive Machines наразі є дуже «орієнтованою на Місяць» компанією, про що свідчить її біржовий тікер LUNR, і вже... був обраний для 4 місій NASA на Місяць, і працевлаштовує понад 400 осіб.
джерело: Інтуїтивно зрозумілі машини
Це була перша комерційна компанія, яка успішно висадилася на Місяць та передала наукові дані з нього. Вона також здійснила перший запуск двигуна LOx/LCH4 (рідкий кисень, рідкий метан) у космосі.
Компанія працює над багатьма проєктами, які стануть основою місячної інфраструктури для дослідження та заселення.
Перший з них — це «послуга передачі даних», при цьому технологія тестується, і зрештою, планується створення місячного сузір'я передачі даних навколо орбіти Місяця.
джерело: Інтуїтивно зрозумілі машини
Друга частина – це «Інфраструктура як послуга». Вона повинна включати LTV, здатну до автономної роботи, телекомунікаційний сервіс та сервіси GPS-локації.
джерело: Інтуїтивно зрозумілі машини
Останній сегмент – це доставка матеріалу на поверхню Місяця. Наразі компанія доставила наукові корисні вантажі за допомогою Посадковий апарат «Нова-С»., посадковий модуль заввишки 4.3 метра (14 футів), здатний доставити на Місяць 130 кг корисного вантажу.
Наступним кроком буде посадковий модуль Nova-D, здатний доставити на Місяць 1,500-2,500 кг матеріалу. Таке корисне навантаження та розмір будуть необхідні для доставки місячного всюдихідного транспортного засобу (LTV), а також ядерного реактора Fission Surface Power потужністю 40 кВт, який, як очікується, буде живити місячну базу.
джерело: Інтуїтивно зрозумілі машини
Компанія уклала багато цінних контрактів з NASA, наприклад, контракт на створення ближньої космічної мережі з максимальною потенційною вартістю 4.82 мільярда доларів.
Остаточне рішення щодо контракту LTV між трьома потенційними постачальниками NASA очікується наприкінці 3 року, а його сума також становитиме до 2025 мільярда доларів.
Окрім NASA, компанія намагається диверсифікувати свою клієнтську базу, оскільки у квітні 2025 року її було обрано для отримання гранту у розмірі до 10 мільйонів доларів Техаською космічною комісією. Це підтримає розробку земного апарату для повернення на Землю та орбітальної лабораторії, призначеної для забезпечення біовиробництва в умовах мікрогравітації.
Цей апарат для повернення на поверхню Місяця також забезпечить резервний варіант та зменшить ризики для майбутніх місій Компанії з повернення зразків на Місяць.
Ще один проект — розробка малопотужних ядерних стелс-супутників для контракту JETSON дослідницької лабораторії ВПС.
Оскільки компанія досягає позитивного показника вільного грошового потоку в першому кварталі 1 року, а також завдяки контракту на місячний телекомунікації, вона стає набагато безпечнішою для інвесторів, переходячи від стартапу, що спалює готівку, до визнаного постачальника послуг для зростаючої космічної економіки.
І це може стати будівельним блоком для подальшого дослідження глибокого космосу та використання космічних ресурсів, особливо враховуючи, що воно стає надійним партнером NASA нарівні зі SpaceX (незабаром вийде на IPO після злиття з xAI) Або Ракетна лабораторія (РКЛБ -6.47%).
(Ти можеш Дізнайтеся більше про Intuitive Machines у нашому інвестиційному звіті, присвяченому компанії.)
Висновок інвестора:
- Автономна космічна робототехніка знижує ризики місій, витрати на затримку та накладні витрати оператора.
- Компанії, що створюють навігаційну, комунікаційну та наземну інфраструктуру, отримують довготривалу стратегічну перевагу.
- Партнерства NASA дедалі більше надають перевагу постачальникам масштабованої місячної інфраструктури на основі послуг.
Список використаної літератури:
1Рауль Домінгес та ін. Спільне роботизоване дослідження поверхні планетарного небесного світла та лавової печериНаукова робототехніка (2025). DOI:10.1126/scirobotics.adj9699
