أعلنت شركة AstroForge الناشئة في كاليفورنيا عن مهمة Autonomy-1 الفضائية، التي تهدف إلى تنفيذ رحلة فضائية ذاتية بالكامل.
وبحسب الشركة، سيتولى نظام الذكاء الاصطناعي الموجود على متن المسبار، والذي يحمل اسم Solo، التحكم في المركبة فور انفصالها عن الصاروخ الحامل، لتنفيذ برنامج المهمة دون تلقي أي أوامر تشغيلية من الأرض.
ومن المقرر إطلاق المسبار إلى الفضاء في بداية عام 2027.
أول اختبار للاستقلالية الكاملة
استكشاف الفضاء بمسبار ذاتي ( مصدر الصور: NASA )
طورت مجموعة من الباحثين في AstroForge البنية البرمجية للمسبار Autonomy-1، الذي سيعمل في الفضاء من دون إدارة مباشرة من المحطات الأرضية.
وحجزت الشركة الناشئة مكانا للمهمة على متن أول إطلاق للصاروخ القابل لإعادة الاستخدام Nova Pathfinder، الذي تطوره شركة Stoke Space.
وستتمثل المهمة الأساسية للرحلة في اختبار نظام التشغيل الذاتي بشكل كامل. وبعد وصول المركبة إلى مدار حول الأرض، ستتولى منظومة Solo مهمة تحديد اتجاهها وتنفيذ عملياتها اعتمادا على قدراتها الذاتية.
وقال مات جاليتش، الرئيس التنفيذي والمؤسس المشارك للشركة، إن المهندسين لا يعتزمون إرسال أي أوامر تحكم إلى المسبار منذ لحظة انفصاله عن الصاروخ الحامل.
وأوضح أن دمج منظومة Solo سيؤدي إلى إخراج المشغل البشري من حلقة التحكم في الرحلة بشكل كامل.
تعدين الكويكبات
تأسست AstroForge عام 2022، وتضع الشركة هدفا طموحا يتمثل في تطوير عمليات صناعية لاستخراج الموارد المعدنية من الكويكبات.
وتواجه عملية التحكم اليدوي في أسطول كبير من المسابير على مسافات تصل إلى ملايين الكيلومترات من الأرض تحديات كبيرة، بسبب التأخير في وصول الإشارات وارتفاع تكاليف تشغيل مثل هذه المهمات.
ولهذا السبب تعمل الشركة على تطوير نظام قيادة ذاتي قادر على تحليل البيانات واتخاذ القرارات دون انتظار أوامر من الأرض.
كيف يعمل نظام Solo؟
تعمل بنية Solo فوق البرمجيات الأساسية المسؤولة عن تشغيل المركبة، وتقوم بتحليل الظروف المحيطة بها في الوقت الفعلي.
ووصف جاليتش الوصول إلى استقلالية بنسبة 100% بأنه «الكأس المقدسة» في مجال الملاحة الفضائية الحديثة، مشيرا إلى أن قطاع الفضاء عمل على تحقيق هذا المستوى من الاستقلالية على مدى عقود.
ويعني هذا النظام أن المسبار يمكنه تحليل بيانات أجهزة الاستشعار واتخاذ القرارات اللازمة لتنفيذ المناورات، بدلا من الاعتماد على أوامر تصدرها فرق التحكم على الأرض.
اختبار النظام قبل المهمة
قبل إطلاق مهمة Autonomy-1، سيخضع نظام Solo لاختبار عملي في ما يعرف باسم الوضع الظلي، وذلك خلال مهمة DeepSpace-2 المتجهة إلى كويكب قريب من الأرض.
وفي هذا الوضع، سيعمل النظام بالتوازي مع أنظمة التحكم التقليدية، حيث سيحلل البيانات الواردة من أجهزة الاستشعار ويصدر قرارات ويحاكي المناورات التي يرى أنها مناسبة.
لكن محركات المسبار لن تنفذ هذه المناورات فعليا خلال الاختبار، ما يسمح للمهندسين بتقييم قرارات النظام دون المخاطرة بالمركبة.
اتصال أحادي الاتجاه
خلال الرحلة المقررة في عام 2027، سيظل الاتصال بالمسبار قائما في اتجاه واحد فقط.
وسيواصل المسبار إرسال بيانات القياس عن بعد إلى الأرض، إلى جانب البيانات العلمية التي يجمعها جهاز COMPASS التابع لوكالة ناسا، والمخصص للرصد والقياسات المتعلقة بالفيزياء الشمسية.
وفي حال نجاح الاختبارات، تعتزم AstroForge البدء في نشر أسطول من المسابير المستقلة بهدف استكشاف الخامات المعدنية ذات القيمة في مناطق بعيدة من النظام الشمسي.