استعمار مریخ یکی از موضوعات مهم و داغ امروزی است، نه فقط در داستانهای علمی-تخیلی، بلکه در جهان واقعی نیز. برخی محققان معتقدند که روزی انسانها قادر خواهند بود در این سیاره قرمز زندگی کنند. بسیاری ادعا میکنند که هوش مصنوعی در دستیابی به این هدف هیجانانگیز، هرچند چالشبرانگیز، کمک خواهد کرد.
اما چه چالشهای اساسی در انتقال انسان به مریخ و کمک به آنها برای زندگی در آنجا وجود دارد؟ هوش مصنوعی چگونه میتواند در این زمینه کمک کند؟
موانع جلوگیری از سفر به مریخ و زندگی در مریخ
زندگی در مریخ چشم انداز شگفت انگیزی است. انسانها هنوز به سیاره سرخ نرفتهاند، اگرچه ناسا امیدوار است تا سال 2030 فضانوردانی را به آنجا بفرستد. رساندن افراد به چنین مقصدی - به ویژه اگر آنها حرفه ای در پروازهای فضایی نباشند - یک شاهکار خواهد بود. چه چیزی ما را از دستیابی به آن باز می دارد؟
موانع حمل و نقل
بسیاری از مردم سفرهای هوایی طولانی را انجام میدهند. با این حال، حتی طولانیترین این پروازها کمتر از یک روز کامل طول میکشند. علاوه بر این، پروازهای تجاری طولانی مدت امکاناتی همچون وای-فای، تفریحات و تنقلات را در اختیار مسافران قرار میدهند تا سفر را لذتبخشتر کنند.
رسیدن به سیاره مریخ یکی از چالشبرانگیزترین مسافتها است. سفر بین زمین و مریخ زمانی کوتاهترین است که این دو سیاره در یک طرف خورشید قرار گیرند. حتی در این شرایط، این سفر بیش از 34 میلیون مایل طول میکشد و فقط هر دو سال یکبار امکانپذیر است. گروههای مختلفی در تلاشند تا این سفر را به بهترین شکل ممکن انجام دهند و آنها برآورد میکنند که این سفر 6 تا 9 ماه طول خواهد کشید.
خوشبختانه، انسانها برای مدتی علاقهمند به رسیدن به مریخ بودهاند، بنابراین این منطقه اغلب مورد مطالعه قرار گرفته است. محققان میتوانند از هوش مصنوعی برای بررسی مقالات دانشگاهی استفاده کنند تا ببینند کدام روشها مرسومتر و عملیتر به نظر میرسند. چنین تلاشهایی میتواند به شناسایی گزینههای امیدوارکننده و سرمایهگذاری بهتر زمان و منابع بینجامد.
رزق و روزی
اگر انسان ها به مریخ برسند، آیا غذا و آب کافی برای زندگی در آنجا خواهند داشت؟ محققان سخت تلاش می کنند تا به این سوال مهم پاسخ دهند. هوش مصنوعی می تواند در پیدا کردن منابع مورد نیاز برای زندگی در مریخ بسیار مفید باشد.
بعضی از مریخ نوردها مجهز به فناوری هوش مصنوعی هستند که به آنها کمک می کند تا بیشتر درباره این سیاره بدانند. این فناوری به آنها اجازه می دهد ویژگی های زمین شناسی را بررسی کنند بدون نیاز به دخالت مداوم انسان ها. این کار به آنها کمک می کند تا منابع آب را پیدا کنند و جزئیات را به افراد روی زمین گزارش دهند. هوش مصنوعی همچنین به مریخ نوردها کمک می کند تا به راحتی در مریخ حرکت کنند و تحقیقاتشان را پیشرفته تر کنند.
دانشمندان در استرالیا نیز در حال بررسی روش های تولید غذای قابل اطمینان برای انسان هایی هستند که به مریخ می روند یا در آنجا زندگی می کنند. این شامل استفاده از روبات هایی است که سبزی های خوراکی را برای مردم در فضا پرورش می دهند. این فناوری ها همچنین می توانند واکنش های افراد را به غذاها تجزیه و تحلیل کنند و همچنین جنبه های مختلف تناسب رژیم غذایی را اندازه گیری کنند.
احتمال آسیب جدی
تحقیقات نشان میدهد که سفر به مریخ میتواند برای افرادی که این کار را انجام میدهند، خطرناک باشد. یکی از بزرگترین خطرات، تشعشعات فضایی است. اما خطرات دیگری نیز وجود دارد که تفاوت تجربه زندگی بر روی مریخ و زمین را نشان میدهد.
به عنوان مثال، مریخ جرم کمتری نسبت به زمین دارد. به همین دلیل، کشش جاذبه بر روی آن کمتر است. دانشمندان متوجه شدهاند که این جزئیات چگونه میتواند بر افراد تأثیر بگذارد. آنها مغز 30 فضانورد را قبل و بعد از رفتن به فضا اسکن کردند. این نشان داد که زمان دوری از زمین، بطنهای آنها را گسترش میدهد - حفرههای پر از مایع که از مغز محافظت، تغذیه و مواد زائد را حذف میکند.
همچنین تحقیقات نشان داده که این گسترش در افرادی که ماموریتهای بیش از شش ماه را انجام دادهاند، بیشتر است. اگرچه پس از بازگشت فضانوردان به زمین، بطنها منقبض میشوند، اما برای بهبودی کامل، بین پروازها باید سه سال استراحت کنند.
مطالعه دیگری نشان داد که میکروگرانش - که باعث میشود افراد بیوزن به نظر برسند - میتواند بر کسانی که چندین ماه سفر به مریخ و بازگشت را تجربه میکنند، تأثیر بگذارد. گروهی با قرار گرفتن 60 روز در رختخواب در یک زاویه خاص، اثرات ریزگرانش را شبیهسازی کردند. نتایج نشان داد که این آزمایش 91 درصد از بیان ژن افراد را تحت تأثیر قرار داد و همه چیز از عملکرد ماهیچهها گرفته تا سیستم ایمنی را تحت تأثیر قرار داد.
با این حال، هوش مصنوعی میتواند به دانشمندان کمک کند تا اثرات مضر سلامتی احتمالی را شناسایی و کاهش داده و شرایط نامطلوب را برای افراد به حداقل برسانند.
هوش مصنوعی چگونه به اکتشاف مریخ کمک کرده است؟
رساندن انسان به سیاره سرخ کار آسانی نخواهد بود، اما هوش مصنوعی قبلاً اقدامات امیدوارکنندهای را در این زمینه انجام داده است.
به دنبال نشانه های زندگی
بسیاری از مردم فکر میکنند یکی از بهترین راهها برای فهمیدن اینکه آیا مریخ برای زندگی انسان امن است یا نه، این است که ببینیم چه چیزهایی قبلاً در آنجا زنده بودهاند. سپس دانشمندان میتوانند از این اطلاعات برای تعیین اینکه آیا انسانها میتوانند به مریخ بروند یا نه استفاده کنند.
یک گروه محققان یک سیستم هوش مصنوعی ساختهاند که میتواند با 90 درصد دقت تشخیص دهد که نمونههای گرفته شده، متعلق به موجودات زنده هستند یا خیر. این فناوری با شناسایی تفاوتهای ریز در الگوهای مولکولی کار میکند.
هرچند این گروه از این نوآوری خود برای بررسی مریخ استفاده میکنند، اما این برنامه میتواند به محققان در تخمین شانس زنده ماندن موجودات زنده در مریخ کمک کند. این نتیجهگیریها میتواند به سؤالات مهمی درباره امنیت انسانها، زنده بودن محصولات کشاورزی در مریخ و موارد دیگر پاسخ دهد.
نمایش مناطقی که می توان در آن زندگی کرد
وقتی مردم یاد بگیرند چه چیزهایی می تواند در مریخ زنده بماند، باید بفهمند که کدام مناطق این قابلیت را دارند. هوش مصنوعی می تواند در پاسخ به این سوال کمک کند. گروهی از دانشگاه آکسفورد به همراه دانشمندان دیگر با استفاده از هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی، در تلاش بودند تا مناطقی را که می توانند حیات را حفظ کنند، شناسایی کنند.
این گروه روش خود را در یک صحرای آمریکای جنوبی با استفاده از تصاویر هوایی از پهپادها آزمایش کردند. در حالی که جستجوهای تصادفی کمتر از 10 درصد موفق بودند، 87.5 درصد این روش در یافتن علائم حیات موفق بود. محققان معتقدند که می توانند از این راهکار برای کمک به فضانوردان مریخی در یافتن مناطقی با بیشترین قابلیت برای حفظ حیات استفاده کنند. در نهایت، آنها قصد دارند پایگاه داده ای از علائم حیات و پتانسیل مسکونی ایجاد کنند و از آن برای طراحی یا گسترش ماموریت ها بهره بگیرند.
آزمایش و سنجنش آنچه که انسان ها از مریخ می دانند
مریخنوردها در اطراف سیاره مریخ در حال حرکت هستند و اطلاعات و دادههای جمعآوری شده را به محققان روی زمین ارسال میکنند. اما قبل از اینکه انسانها به این سیاره سفر کنند، چه اتفاق دیگری باید بیفتد؟ تیمهای ناسا در حال آزمایش یک ربات با ارتفاع شش فوت هستند که میتواند بسیاری از کارهایی را که افراد در فضا انجام میدهند، به انجام برساند.
آموزشدهندگان این ربات انساننما امیدوارند که این ربات بتواند در طول ماموریتهای فضایی تعمیرات لازم را انجام دهد. اگر همه چیز خوب پیش برود، دانشمندان میتوانند از این ربات برای جمعآوری اطلاعات بیشتر از آنچه مریخنوردها ارائه کردهاند، استفاده کنند. هرچه آنها قبل از فرستادن انسان به مریخ بیشتر بدانند، برای همه افراد درگیر در این ماموریت، ایمنتر و سازندهتر خواهد بود. واقعیت این است که قرار دادن یک ربات انساننما در مریخ به هیچ وجه به اندازه فرستادن یک انسان به آنجا نیست. با این حال، امیدواریم که این ربات بتواند میزان یادگیری را افزایش دهد و شگفتیهای مربوط به رسیدن به آن نقطه را کاهش دهد.
یافتن منابع اکسیژن در دسترس
اکسیژن موجود در جو مریخ برای تنفس انسان کافی نیست، بنابراین راه حل های دیگری برای تولید اکسیژن لازم است.
گروه تحقیقاتی چینی از هوش مصنوعی برای پیدا کردن راه حل های مناسب استفاده کرده است. آنها به دنبال یافتن کاتالیزورهای مناسب برای تولید اکسیژن از طریق اکسیداسیون آب هستند. این کاتالیزورها باید بتوانند از مواد موجود در مریخ ساخته شوند تا نیاز به انتقال آنها از زمین کاهش یابد.
هوش مصنوعی به این تیم کمک کرده تا 30,000 احتمال را بررسی و بهترین راه حل ها را پیدا کنند. اگرچه هنوز کار زیادی برای انجام دادن وجود دارد، اما این دستاورد گامی مهم در مسیر تامین اکسیژن برای ماموریت های آینده به مریخ است.
نتیجه گیری
اگرچه مردم تا چند سال آینده به سیاره سرخ نخواهند رسید، اما دانشمندان در حال پیشرفت چشمگیر هستند و ضرورت های رسیدن به آنجا و داشتن تجربه ای امن تا حد ممکن را یاد می گیرند. هوش مصنوعی به کمک محققان در کارهایی که اکتشافات فضایی را شکل خواهد داد، ادامه خواهد داد.