Edderkopp-roboter utforsker vulkan

NASA har utviklet små roboter som kan plasseres i en aktiv vulkan og utforske dens glødende indre. Robotene kan utveksle data med hverandre og med satellitter.

Publisert
Dette bildet av Mount St. Helens ble tatt 19. mai 1982. Vulkanen er mest kjent for utbruddet den hadde 18. mai 1980, som var det mest dødelige og økonomisk ødeleggende vulkanutbruddet i USAs historie. (Foto: Wikimedia Commons, se lisens her)
Dette bildet av Mount St. Helens ble tatt 19. mai 1982. Vulkanen er mest kjent for utbruddet den hadde 18. mai 1980, som var det mest dødelige og økonomisk ødeleggende vulkanutbruddet i USAs historie. (Foto: Wikimedia Commons, se lisens her)

Visste du

Vulkanen Erebus på Antarktis overvåkes av et sensornettverk.

Men her er det snakk om permanente sensorer som er boret inn i veggene i krateret eller som er begravet i jorden.

Å sette opp slike nettverk tar typisk flere dager og kan være risikabelt.
 

Aktive vulkaner er svært farlige og helt utilnærmelige for vanlige mennesker. Derfor vet ikke geologer så mye om det glohete indre i vulkanene. Men nå har vitenskapen fått et nytt, kraftig verktøy, som for første gang gjør det mulig å kartlegge kratrene innenfra.

Amerikanske ingeniører fra NASAs Jet Propulsion Laboratory (JPL) har nemlig utviklet robuste, varmeresistente edderkopp-roboter som kan senkes ned i et krater fra for eksempel et helikopter, hvor de sammen går i gang med å utforske kraterets indre. Det skriver New Scientist.

– Det er akkurat som internett. Så snart edderkoppene er sendt ut på et oppdrag, så finner de selv ut hvordan de best utveksler data med hverandre, forteller Steven Chien fra JPL, som har vært ansvarlig for den tekniske utformingen av edderkoppene.

Kartla St. Helens

Nettverket av robotedderkopper er allerede blitt testet på den verdensberømte vulkanen St. Helens i staten Washington i det nordvestlige USA, hvor ingeniørene fløy over krateret i et helikopter og senket 15 edderkopper ned i dypet.

I det øyeblikket edderkoppene hadde fast grunn under sine tre tynne metallbein, gikk de i gang med å utforske den glohete verdenen.

Hver edderkopp gikk straks i gang med å samle inn et vell av data om krateret og sørget hele tiden for å informere de andre edderkoppene om hvor langt de var nådd.

På den måten kunne robotene ved felles hjelp kartlegge det rødglødende området. Ble en edderkopp ødelagt underveis, sørget de andre for å koble sin døde kollega ut av nettverket og omdirigere de dyrebare dataene.

Unngår å risikere liv og lemmer

I en pressemelding uttaler forskerne fra NASA at de er fornøyde med resultatene fra forsøket. De konkluderer med at nettverket av robotedderkopper er langt mer fleksibelt enn sensorene man hittil har utforsket aktive vulkaner med.

Sensorer som denne plasseres i og rundt fjellet St. Helens. En dag kan de ble brukt til å raskt registrere et utbrudd som er på vei. (Foto: JPL/NASA)
Sensorer som denne plasseres i og rundt fjellet St. Helens. En dag kan de ble brukt til å raskt registrere et utbrudd som er på vei. (Foto: JPL/NASA)

Disse sensorene har man vært nødt til å manuelt bore inn i veggen på innsiden av krateret i de periodene hvor vulkanen ikke er aktiv.

I tillegg til at forskerne setter livet sitt på spill under etableringen av nettverket, er sensorene ute av stand til å flytte seg rundt og kan heller ikke utveksle opplysninger med andre sensorer eller satellitter. Derfor blir kartlegningen heller ikke særlig god.

Det nye nettverket av edderkopp-roboter er på alle måter overlegent de eksisterende sensorsystemene.

Hver enkelt edderkopp er utstyrt med en seismograf som kan oppdage jordskjelv, en infrarød sensor til å registrere varme fra vulkanske utbrudd, en sensor til å utforske skyer av aske samt en GPS som kan kartlegge den urolige undergrunnen.

Nettverket analyserer dataene på stedet før det sender inn resultatene til forskerstasjonen som ligger ved Johnston Ridge Observatory.

– Geologene kan sitte på kontorene sine og via internett se hva som skjedde på St. Helens for ett sekund siden, forteller prosjektleder WenZhan Song ved Washington State University i Vancouver.

Det er også det første nettverket av roboter som kan kommunisere direkte med en satellitt.

Nettverket kan beordre en satellitt til å ta bilder hvis det oppdager kraftig aktivitet i undergrunnen, eller den kan be satellitten om å overvåke en bestemt del av vulkanen hvis det registrerer en uvanlig varmekilde.

Det foregår en konstant interaksjon mellom nettverket på jorden og satellittene i luften, helt uten noen innblanding fra mennesker.

______________________________

© videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.

Lenker

New Scientist: ‘Spiderbots’ talk amongst themselves inside active volcano

Pressemelding fra NASA

Washington State University: Sensorweb Research Laboratory

Om Mount St. Helens (Wikipedia)