一群注定要在遥远的月球上寻找生命的微型机器人最近在地球上的一个游泳池里开始了它的旅程。
SWIM机器人——独立微型游泳器传感的缩写——在加州理工学院（Caltech）游泳池最近的测试中表现出了令人印象深刻的机动性。根据美国国家航空航天局的一份声明，在螺旋桨的推动下，这些微型楔形机器人操纵自己保持航向，前后执行“割草机”模式，甚至拼写出“J-P-L”。
设计和测试这些机器人的美国国家航空航天局喷气推进实验室（JPL）的科学家表示，这些机器人旨在有朝一日在木星卫星欧罗巴冰壳下的咸水海洋中寻找生命的证据，它们可以在探测可能表明外星生命的化学和温度信号方面发挥关键作用。
9月，一个SWIM机器人在加州理工学院的一个游泳池进行测试。（图片来源：NASA/JPL加州理工学院）
“人们可能会问，为什么美国宇航局要开发一种用于太空探索的水下机器人？”喷气推进实验室该项目的首席研究员Ethan Schaler说。“这是因为我们想在太阳系中寻找生命，我们认为生命需要水。”他补充道：“我们需要能够自主探索这些环境的机器人，离家数亿英里。”
雪地上的机器人。
最后设想的SWIM机器人模型，右，在一个装有海洋成分传感器的胶囊旁边。2023年7月，该传感器在阿拉斯加冰川上进行了测试。（图片来源：NASA/JPL加州理工学院）
最新的原型是使用廉价的商用电机和电子设备组装在一起的3D打印塑料。这些机器人游泳者最终还将配备无线水下通信系统，在探索遥远冰冷卫星的海洋时传输数据并三角测量其位置。
用于游泳池测试的机器人长约16.5英寸（42厘米）。该团队希望最终将其长度降至约5英寸（12厘米），不比手机大。为了确保在25码（23米）长的游泳池进行的20轮测试中，如果需要的话，它可以被救出，它被系在一条钓线上，一名工程师拿着钓竿走在旁边。
Schaler说：“水下机器人一般都很难，这只是我们为准备前往海洋世界而必须完成的一系列设计中的第一个。”“但这证明我们可以建造具有必要能力的机器人，并开始了解它们在地下任务中会面临什么挑战。”
与此同时，工程师们正在计算机模拟中测试SWIM机器人，以复制机器人在月球上遇到的压力和重力。科学家们表示，通过反复发送这种手掌大小的机器人在这些虚拟环境中寻找生命迹象，他们正在优化机器人的设计，并磨练它们在未知地形中收集科学数据的能力。
为机器人群体创造的一项关键创新是由亚特兰大佐治亚理工学院的工程师开发的一种微型多传感器芯片，能够测量温度、压力、酸度、电导率和化学成分——这些都是寻找生命的关键因素。
机器人还需要几年时间才能涉水穿过欧罗巴隐藏的海洋，科学家怀疑那里的液态水是地球所有海洋总和的两倍。由于这片广阔的地下海洋，欧罗巴被认为是我们太阳系中最有希望寻找外星生命的地方之一。20世纪90年代，美国国家航空航天局的伽利略任务对月球进行了广泛的研究，为月球隐藏的海洋提供了令人信服的证据。下一个研究欧罗巴的机器人任务欧罗巴快船正在进行为期四年的月球支持某种形式外星生命的潜力调查。
编丨潇歌
图丨网络
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