Mars v Křemíkovém údolí

Dno vyschlého jezera, vodou opuštěné říční koryto, kráter, který je svědkem dopadu meteoritu, stopy po někdejších horkých pramenech a další geologické útvary, kterým geologové souhrnně říkají chaotický terén - to vše muselo být uměle vytvořeno na ploše přibližně 3000 m2. Pracovníci výzkumného střediska Ames, patřícího NASA, tomuto polygonu říkají Marscape, od anglického slova "landscape", které znamená "krajina".

Na 74 000 dolarů přišlo vybudování malého kousku Marsu v Kalifornii, vědci však předpokládají, že jim testovací terén umožní ušetřit mnohem větší částky v budoucnosti. Na Marscape budou vypouštět především roboty, aby se ukázalo, jak se dovedou pohybovat v obtížném terénu, zda dokáží správně rozpoznávat terénní útvary a jak se výsledky jejich analýz hornin liší od skutečnosti. To, co by na Marsu znamenalo konec mise, se zde vyřeší jednoduchým zásahem přihlížejících odborníků během několika chvil. Výsledkem bude vylepšení robota, aby během plnění úkolu k podobné situaci už nemohlo dojít.

Zatímco na Marsu není nikdo, kdo by mohl převrácený rover postavit zpět "na nohy" a zjistit, proč k nehodě došlo, zde jde o záležitost několik kroků. Marscape je proto přímo navržen tak, aby vědci mohli inteligentní stroje posílat do těch nejhorších situací - zcela v duchu přísloví "těžko na cvičišti, lehko na bojišti". Testování přístrojů na Marscape by také mělo zabránit chybné interpretaci získaných dat. Například mise dvou sond Viking sice přinesla obrovské množství informací, vědci se však dodnes nedohodli, zda zaznamenané údaje přítomnost života na rudé planetě vyvracejí nebo potvrzují... V současnosti slouží Marscape především k testování roveru vyvinutého v rámci projektu K9. Jde o pokročilého robota vybaveného nejmodernějšími technologiemi, který poletí na Mars při misi MSL (Mars Science Laboratory - Vědecká laboratoř pro Mars). Vědci doufají, že by k ní mělo dojít v roce 2009.

"Cílem projektu K9 je zahrnout do výzkumu Marsu nejmodernější technologie a prověřit jejich skutečné schopnosti," uvedla Maria Bualatová, počítačová odbornice a vedoucí vývoje roveru K9. "Chceme zajistit, aby rover byl při svém jednání co nejsamostatnější a pokud možno zcela nezávislý na dálkovém ovládání ze Země," dodal Liam Pedersen, který má na starosti vývoj vědeckých přístrojů robota. "Nezávislost robotů je pro další výzkum Marsu zcela nezbytná." Vzdálenost mezi Zemí a Marsem je totiž taková, že elektromagnetickým vlnám trvá několik minut (podle momentální vzájemné polohy obou planet), než ji urazí.

Mezi zaznamenáním překážky před robotem, odesláním informace na Zemi a přijetím povelu z řídícího střediska tak mohou uplynou až desítky minut - a to už může být pozdě. Robot proto musí být schopen řešit takové situace samostatně a především správně. Rover K9 se na první pohled podobá předchozím strojům tohoto typu, především roveru FIDO, jehož vývoj byl nedávno ukončen.

Jde o šestikolové vozítko poháněné slunečními články, které je vysoké 160 centimetrů a váží 65 kilogramů. Unikátní je především jeho výbava určená k pozorování terénu a vyhodnocování záběrů z kamer. Jsou zde dvě černobílé kamery sloužící k řízení a orientaci, kromě toho ale má K9 také speciální kamery vytvářející virtuální trojrozměrné mapy zkoumaného terénu, kameru s mikroskopickým rozlišením umístěnou na pohyblivém rameni a pár barevných kamer s vysokým rozlišením. Údaje z těchto kamer slouží nejen pro výzkum, ale také pro elektronický mozek robota a jeho rozhodování při pohybu ve složitém terénu.

Zatím se na Mars dostal jen jediný rover - Sojourner v roce 1996. Na tento rok NASA připravuje vypuštění dvojice podobných vozítek, jejichž hlavním úkolem by byl geologický výzkum. David Smith, počítačový odborník z výzkumného střediska Ames, upozorňuje, že schopnost samostatného rozhodování je u těchto robotů velmi nízká a že například při misi Sojourneru to přineslo mnohé problémy. Tento rover urazil za celou dobu své životnosti na Marsu jen přibližně 100 metrů v jednoduchém terénu, a přesto se nevyhnul několika nebezpečným situacím.

"Proto vyvíjíme software, který roveru dovoluje neustále vyhodnocovat vlastní situaci, odhadovat její další vývoj a hledat nejlepší z možných alternativ předcházení případným krizím," říká David Smith. "Jen robot, který se umí na Marsu pohybovat, může přinést opravdu hodnotné vědecké informace."

Aby mohly být v roce 2009 vyslány na Mars opravdu inteligentní stroje, vyvinula NASA ve spolupráci s několika univerzitami a dalšími vědeckými pracovišti softwarovou architekturu zvanou CLARA. Její schopnosti prověřuje právě rover K9 na kalifornském polygonu Marscape. Roční rozpočet tohoto projektu je přibližně milión dolarů, odborníci však věří, že výsledkem bude univerzální nástroj, který dovolí vybavit roboty určitým druhem inteligence pro samostatný pohyb ve složitém terénu. Pokud se technologie osvědčí, nalezne využití i na dalších planetách - Zemi nevyjímaje.