Китайські вчені створили робота-хіміка для видобутку кисню на Марсі

Китайські вчені створили робота-хіміка зі штучним інтелектом (ШІ), який може витягувати кисень із марсіанської води без нагляду людини.

Дослідники з Університету Цінхуа в Пекіні створили мобільного робота, який автоматизував увесь процес вилучення кисню з п’яти марсіанських і подібних до них зразків метеоритів. Вони також протестували систему в модельованому середовищі поверхні Марса.

Важливо зазначити, що ШІ шукав ідеальну формулу для виробництва кисню в будь-якому зразку з майже 4 мільйонів можливих комбінацій — на що пішло б понад 2000 років людині.

«Наше дослідження демонструє, що просунутий хімік зі штучного інтелекту може без втручання людини синтезувати каталізатори OER на Марсі з місцевих руд», — пишуть дослідники в дослідженні.

Перший крок у вилученні кисню включає відправку зразків метеорита на об'єкт для аналізу в повністю автоматизованій лабораторії. Після цього робот попередньо обробляє руду, видаляючи небажані домішки і матеріали. Потім він використовує матеріали всередині метеора для створення каталізатора — процесу, званого каталітичним синтезом, — який перевіряється під час електрохімічних випробувань.

Тип каталізатора, який він може виробляти з використанням наявних ресурсів і найефективніше працювати для вилучення кисню, може сильно відрізнятися, тому вибір правильного є життєво важливим кроком. Тут на допомогу приходить хімік зі штучного інтелекту.

Обчислювальний модуль на борту робота, який отримав назву «обчислювальний мозок», поєднує в собі алгоритми машинного навчання з теоретичними моделями для аналізу як експериментальних даних, отриманих роботом, так і масивних даних моделювання.

Поки робот працює, він збирає інформацію і відправляє ці експериментальні дані на хмарний сервер, де обчислювальний мозок використовує машинне навчання для виконання десятків тисяч симуляцій, щоб визначити найкращий спосіб вироблення кисню. Ці дані передаються в модель нейронної мережі, яка швидко перенавчається і оптимізується з використанням нових експериментальних даних робота.

Алгоритм визначає найкращу комбінацію матеріалів для синтезу найкращого каталізатора OER, який перевіряє хімік ШІ. Потім робот капає оптимізовані «каталітичні чорнила» на метеор, який разом з електродом використовується для виробництва кисню.

Цю систему можна також використовувати для виробництва багатьох інших хімікатів і сполук, пишуть дослідники у статті.

Дослідження китайських учених є важливим кроком на шляху до освоєння Марса. Вилучення кисню з марсіанської води є критичним фактором для життєзабезпечення майбутніх астронавтів і марсоходів.

Раніше місія Trace Gas Orbiter Європейського космічного агентства вперше спостерігала марсіанське полярне сяйво. Виявилося, що воно зелене.

А робот-хімік зі штучним інтелектом синтезував сполуки, які можна використовувати для отримання кисню з води, для цього були використані породи з марсіанських метеоритів.

Нещодавно NASA оголосило, що два наукові космічні кораблі вирушать на Марс у серпні 2024 року на борту ракети Blue Origin, що належить Джеффу Безосу.

Апарат американського космічного агентства NASA Mars Odyssey сфотографував захоплюючий вид на Марс. Апарат перебував на орбіті ппланети понад 22 роки.