С момента своего появления в 2016 году робот Salto стал одним из самых удивительных и любимых проектов в мире робототехники. Разработанный в лаборатории Рона Фиринга в Калифорнийском университете в Беркли, этот миниатюрный прыгающий робот размером с ладонь прошёл долгий путь: от первых неуверенных прыжков до освоения сложных манёвров, преодоления препятствий и даже работы в экстремальных условиях. Но что делает Salto по-настоящему уникальным, так это то, что спустя девять лет он продолжает оставаться активным исследовательским проектом, находя новые и неожиданные применения.
Одним из таких применений может стать исследование Энцелада, одного из самых загадочных спутников Сатурна. Энцелад привлекает внимание учёных благодаря своему ледяному панцирю толщиной 40 километров, под которым скрывается глобальный океан глубиной 10 километров. Этот океан может содержать ключи к пониманию возможности жизни за пределами Земли. Однако изучение Энцелада — задача не из лёгких. Его поверхность покрыта гребнями и трещинами, а отсутствие атмосферы делает традиционные методы передвижения, такие как колёсные марсоходы или летательные аппараты, практически невозможными.
Именно здесь на сцену выходит Salto. Джастин Йим, один из создателей робота и профессор Иллинойсского университета, вместе с коллегой Итаном Шалером из Лаборатории реактивного движения (JPL) получили финансирование от НАСА в рамках программы «Инновационные передовые концепции» (NIAC). Их цель — превратить Salto в робота, способного исследовать Энцелад с помощью прыжков. Проект получил название LEAP (Legged Exploration of the Aristocratic Plains, или «Исследование сложной местности с помощью ног»).
Почему прыжки?
На Энцеладе гравитация в 80 раз слабее, чем на Земле. Это означает, что прыжок Salto на метр в высоту на Земле позволит ему преодолеть около 100 метров на спутнике Сатурна. Такой способ передвижения идеально подходит для изучения поверхности Энцелада и сбора образцов из шлейфов криовулканов, которые выбрасывают в космос водяной пар и другие вещества. «Мы можем преодолевать большие расстояния, преодолевать препятствия, нам не нужна атмосфера, и мы ничего не загрязняем», — объясняет Йим.
Модификации для космоса
Текущая версия Salto использует пропеллеры для управления рысканием и креном, но в условиях отсутствия атмосферы это невозможно. В LEAP пропеллеры заменят на реактивные колёса, которые не только обеспечат управление, но и помогут роботу справляться с падениями. Кроме того, LEAP должен будет адаптироваться к поверхности, состоящей из гранулированного льда, что потребует разработки новых технологий для прыжков и приземлений.
Мультимодальное передвижение
Одной из ключевых задач является обеспечение надёжности робота в случае неудачного приземления. «Мы хотим, чтобы LEAP мог справляться с падениями и снова вставать на ноги», — говорит Йим. Реактивные колёса могут не только защитить робота, но и позволить ему катиться по поверхности, а затем снова начать прыгать.
Будущее миссии
Проект LEAP находится на ранней стадии разработки, и до реальной миссии на Энцелад ещё далеко. Однако идея заключается в том, что LEAP может стать частью более масштабной миссии под названием «Орбитальный аппарат на Энцеладе», которая планируется на 2030-е годы. Этот аппарат сможет доставить LEAP на поверхность спутника, где робот сможет исследовать шлейфы криовулканов и собирать образцы воды, что может стать важным шагом в поиске внеземной жизни.