I rover attuali avanzano lentamente. Da cinquecento a mille piedi all’ora. Più o meno la lunghezza di tre campi da calcio. Lo fanno in brevi raffiche e poi restano inattivi. È terribilmente lento.
La NASA sa che l’hardware può muoversi più velocemente. Il collo di bottiglia non sono le ruote. È il cervello. Nello specifico, il fatto che il cervello viva a 200 milioni di miglia a Pasadena.
Incontra ERNEST. Rover da esplorazione per la navigazione su terreni in scala estrema.
È un mini-prototipo. Lungo circa quattro piedi. Sembra che Wall-E abbia avuto un bambino con un frantoio di rocce. Quattro ruote in rete. Nessun gradino. Quelle ruote si inclinano e si sollevano come se stesse in punta di piedi.
In un recente test ERNEST è rotolato verso un mucchio di massi che avrebbe fermato Perseverance. La curiosità si sarebbe bloccata. ERNEST è appena salito. Nessun input dal joystick. Nessuna chiamata al Controllo Missione. Valutò le rocce, spostò il suo peso e proseguì.
Potresti chiederti perché questo è importante.
Pensa a Perseverance su Marte in questo momento. Si ferma. Aspetta istruzioni. Percorre pochi centimetri. Aspetta ancora. Questa è la microgestione. Il ritardo della luce dalla Terra a Marte significa che i comandi richiedono pochi minuti in una direzione. Quando gli ingegneri vedono la foto dell’ostacolo che hanno già individuato e hanno superato la finestra per reagire si è chiusa.
L’integrazione dell’intelligenza artificiale e del software di autonomia è il futuro dei rover extraterrestri perché supera sostanzialmente i ritardi di comunicazione. — Ashish Goel, tecnologo di ricerca del JPL
Goel lo dice senza mezzi termini. La perseveranza percorre una distanza significativamente maggiore rispetto alla curiosità. Perché? Ruote non migliori. Migliore autonomia.
L’obiettivo è la resistenza.
Questo è uno studio concettuale. Non è ancora una missione finanziata, ma la NASA la sta esaminando. Endurance è un rover lunare. Deve percorrere da 1.200 a miglia sulla luna in quattro anni.
Per fare ciò deve percorrere da due virgola cinque a quattro miglia al giorno terrestre. Questo è ciò che fa Perseverance in un anno. L’endurance deve continuare a muoversi quando la Terra tace.
Tre problemi rendono tutto questo difficile.
- Larghezza di banda. L’invio di immagini consuma risorse radio. Non puoi chiedere il permesso per ogni svolta a sinistra se stai attraversando un campo di crateri delle dimensioni di un continente.
- Programmi. Il controllo missione non invia messaggi di testo giornalieri a queste cose. I collegamenti si verificano ogni poche settimane. La presa di mano quotidiana non è nel calendario.
- L’ambiente. La notte lunare dura quattordici giorni terrestri. Le temperature oscillano selvaggiamente. La luce cambia drasticamente.
I rover attuali vanno in letargo o si spengono durante la lunga notte lunare. La resistenza non può. Deve sopravvivere al freddo. Gestisci il proprio calore. Controlla la propria salute. E svegliati pronto per guidare.
La frequenza delle anomalie deve essere sufficientemente bassa per massimizzare la distanza media tra le interruzioni. — Documento della conferenza aerospaziale 2025IEEEA
Se il rover deve chiamare casa per ogni gomma a terra o ruota bloccata, i conti non funzionano. La distanza tra le interruzioni diventa la metrica principale per il successo.
ERNEST è la corsa pratica.
Gli ingegneri hanno prima costruito modelli più piccoli a mezza scala. Li hanno gettati in sabbiere con polvere lunare artificiale. Ho provato undici diversi modelli di sospensioni. Alla fine optai per uno che si accovacciasse. Si appoggia. Cammina. Distribuisce il suo peso quando il terreno è morbido.
Poi è arrivata l’intelligenza artificiale.
Apprendimento per rinforzo. Un tipo di intelligenza artificiale che impara per tentativi ed errori, proprio come un bambino che impara a camminare ma senza capricci. Il laboratorio di simulazione del JPL ha creato un gemello digitale di ERNEST. Alimentato con dati reali provenienti da test hardware. Allora lascialo guidare. Praticamente. Per migliaia di ore.
La pratica digitale paga. Il “cervello” è stato caricato nel vero telaio. Poi il vero rover ha colpito Mars Yard. Un percorso a ostacoli in un edificio in California. Increspature della sabbia. Macerie. Passi. Pendii ripidi.
ERNEST ha scelto quando sollevare una ruota. Quando camminare lateralmente. Quando fare una deviazione per aggirare un tratto difficile.
Ma le ruote sono solo una parte. Gli occhi contano di più.
La luce sulla luna è brutale. La luce del sole colpisce un lato di una parete rocciosa mentre l’altro lato è immerso nel buio pesto. Non esiste un’atmosfera che diffonda la luce come sulla Terra. Nessun cielo blu. Nessuna ombra diffusa. Le telecamere vedono l’abbagliamento e l’oscurità nella stessa inquadratura. La percezione della profondità va fuori dalla finestra.
I futuri rover hanno bisogno di occhi più acuti. Fotocamere migliori. Fari. Mappatura 3D laser. L’intelligenza artificiale di bordo ha bisogno di dati puliti per prendere decisioni di governo. Se non riesce a vedere il bordo del cratere non può decidere di non caderci dentro.
Stiamo costruendo macchine in grado di pensare in modo indipendente. Perché aspettare non è un’opzione. Non quando la frontiera è costituita da 200 milioni di miglia di spazio morto.
