海洋探索機器人——在困難中前進

很多人認為在太空中操作機器人是最難的，因為你完全只能進行遠程操控，並且還有許多未知的因素不能預測。然而，事實上，要想在海洋中駕輕就熟地使用一台機器人，難度係數不會低於太空。不相信，我們可以一起來試一試。

首先有一個很客觀的問題，把機器人放在海水中，由於海水中所參雜的化學物質很多，在很多時候它會腐蝕你的機器人，並且更加嚴重的是，當機器人在一望無際的海水中航行的時候，海水會阻止無線信號的發射和接收。

除此之外，還有很多其他的負面困擾。例如在深海中有許多的海帶，尤其是當機器人經過繁密的海帶叢林的時候，這些煩人的東西會纏繞機器人，使其在裡面無法脫身，甚至會損壞機器人，讓你永遠都拿不回來。

另外，海洋中的好夥伴鯊魚也是機器人的另一個威脅，這些兇猛的族類會嘗試著去咬掉機器人，這樣一來，整個機器人探索就必須終止。

所以綜上所述，我們可以得知，海洋真的是導致機器人訓練擱淺的頭號障礙。儘管這樣，機器人潛水艇已成為海洋研究的重要工具。

雖然衛星可以研究海洋表面，但是它們的信號無法穿透海水達到底層。所以研究海水底部一個更好的方法就是人類親自下去一探究竟，或者派一個機器人下去。通常人類在海底身體狀況會受到很大的挑戰，所以機器人此時就成為了絕佳的替代品。

海洋對於機器人真的就是這樣一個無法觸碰的領域嗎？可想而知人們對此都充滿了好奇和疑問。為了更好地來挑戰這個區域，來自美國航空航天局的研究人員和其他機構的一些工作人員最近在加利福尼亞州的蒙特利灣進行了一次深入地探究，他們想挑戰一下這篇波濤洶湧的水域。

目前他們正在進行的研究是開發一款人工智慧為潛水器，幫助他們跟蹤海洋底部的生命跡象。這樣做不僅有利於加強我們對地球海洋環境的認識，同樣該研究小組希望這個人工智慧潛水器有朝一日可以被用來探索極地寒冷的海域，例如人們一直相信在Europa存在這樣一個領域。

如果得到證實，這些海洋很有可能將是與太陽系外圍地域系統中最相似的區域。

此次，這些研究人員使用了六個無人機來支持該艦隊研究蒙特利灣。該艦隊往四周航行了很久，為的是找出不同區域的海水溫度和鹽度的變化。

為了更加準確地繪製出自己的路線，對這些海洋功能的預測數據和信息會通過無人機即時地發送到岸上。

該無人機還能夠感覺到海洋是如何一步一步發生改變的。該研究小組的主要目標是研發出一款人工智慧，使其可以無縫地集成這幾類關於海洋變化的數據。

「自主無人機是海洋研究的主要工具，但今天的無人駕駛在飛行上沒有太多的主動權，」研究小組的成員之一史蒂夫說道。他此次引領美國宇航局噴氣推進實驗室進行該人工智慧的研究工作。「為了研究出這些不可預知的海洋現象，我們需要開發一些能夠自行做出決策的潛艇。這樣做將有助於我們了解海洋和那些在其他行星上可能存在的水域。」

加州理工學院的其他研究人員， 蒙特雷灣水族館研究所的莫斯?蘭丁，伍茲霍爾海洋研究所的伍茲?霍爾; 以及來自馬薩諸塞州負責遙感解決方案的巴恩斯特布爾對人工智慧海洋研究都做出了很大的努力。

如果成功，該項目將有助於他們研發出一款新型人工智慧潛水艇，該設備可以通過檢測出周圍水域的特徵從而自行繪製出他們的航行路線。這可能會改變我們收集數據的方式。

此外，同時還可以實現行星的自主探測，加州理工學院環境科學與工程助理教授安德魯?湯普森如此說道。

「我們的目標是讓人類不再需要花費精力在日復一日的機器人航行路線上，取而代之的是讓他們可以將專註力放在所收集到的數據的整理分析上。」湯普森說。「我們希望這些潛艇可以自行地收集一些有用的信息，而無需人類額外來糾正他們。」

海洋生物的存在構成了一種生物體系。在水中的營養物質可以用來餵養浮游生物; 小魚吃浮游生物; 大魚吃小魚。知道這些營養物質，你就可以按照該線索找尋到其他海洋生物。

但是，這談何容易呢。這些營養物質會隨著洋流席捲到世界各地，並能突然改變流動的方向。海底的生活是在不斷變化，並且變化的尺度也不一樣。

「這不是一件容易的事，需要從三個維度來分析，另外需要耗費時間。」談到跟蹤分析海洋特徵的時候史蒂夫如此說道。「比如赤潮現象，涉及範圍都有上百公里。但是，像甲藻雲這一類型的小東西，只有涉及到幾十米的領域。」

可能讓魚兒來跟蹤海洋的變化可能會更加容易，但如果使用一款非智能的機器人設備，恐怕沒有一點用處。

「機器人艦隊在海洋探索史上已經存在幾十年了，」湯普森說。「將噴氣實驗室和人工智慧經驗帶入該問題當中，可以讓我們在其他更具挑戰性的區域進行類似研究時，可以為我們奠定更加堅定的基礎。比如在地球極地地區和其他行星上的海域。」