蛇形機械人探土衛二

蛇形機械人的外形已經存在幾十年，除了為自動化世界增添多樣性外，這種設計還有幾個實用的特性。首先是冗餘性，即使一個模組損壞，系統也能繼續運行。其次，蛇形系統的機身可在狹小的空間內穿行。美國加州理工學院噴氣推進實驗室的一個機械人專家團隊日前發佈消息稱，與卡內基梅隆大學機械人研究所科學家合作，開發出一種蛇形機械人，用於探索和調查土星第六大衛星土衛二的地形，以尋找生命的“蛛絲馬跡”。

早前有研究人員通過分析土星探測器收集到的資料發現，從土衛二噴發的氣體羽流中含有氰化氫。氰化氫是一種有毒化合物，但也被認為在生命起源中發揮重要作用，可能是氨基酸演變的前體物質，而氨基酸是構成生命所需蛋白質的基礎。除氰化氫外，研究人員還檢測到有機分子氧化物，進一步證實了某種物質正在驅動土衛二上的有機化學反應。雖然這依然無法證實土衛二上存在生命，但它強化了這種可能性。此外，土衛二表面大部分被冰覆蓋，研究表明，該衛星表面地形複雜多變，包括平坦的冰面、由冰塊相互推擠造成的山脊，以及由於小行星撞擊造成的隕石坑等。科學家最近發現，土衛二還擁有一個地下海洋。探測器觀察到水性羽狀物從該衛星南部地區噴出，這讓研究團隊懷疑，衛星冰冷的表面下，是否孕育著某種形式的生命。鑒於此，研究團隊設計並建造了一個機械人原型“外來生物學-外來生命勘探者”(EELS)，用於探索土衛二並在其中尋找生命跡象。

據悉，這款機械人原型長約四米，由包含電腦的頭部和其他幾個部分組成。其他部分通過球形接頭相互連接，球形接頭使每個部分能相互獨立旋轉，各部分還配備一個用於運動的螺旋形外部結構。研究人員介紹稱，EELS能自主運行。它通過轉動螺旋形外部結構在冰地上移動，邊移動邊嗅冰，然後測試捕獲的材料是否存在生命跡象。它還配備多個感測器和攝像頭，可幫助選擇前進方向。如果被卡住，它也可以反向行駛。

研究人員指出，除了能在複雜地形上移動外，EELS還須承受土衛六赤道附近平均零下一百九十八攝氏度的極端低溫。為此，該團隊在位於加拿大阿爾伯塔省阿薩巴斯卡冰川的一個實驗室，成功測試了這款機械人並證明了其能力。EELS可以沿著表面狹窄的間歇泉滑行，並在廣闊的全球海洋中游泳，估計在南極有六英里深。此外，EELS配備了風險意識規劃、態勢感知、運動規劃和本體感覺控制功能，使其能夠在遠離地球和人類控制的情況下自主移動。

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