NASA說探測火星最危險最困難的地方只有這個摺紙機器人搞得定

美國宇航局（NASA）或許為其好奇號火星車（Curiosity）配備了眾多強大的科學儀器，但這台機器人略顯臃腫的尺寸以及它那高達25億美元的造價意味著，地面操作者必須讓它避開高危地形。

遺憾的是，火星是一個地表坎坷崎嶇、布滿洞穴和巨岩的星球（行星地質學家將之稱為「混沌地形」），科學家根本不敢讓好奇號火星車這樣造價昂貴的大個頭機器人涉足其中。正因為如此，美國宇航局（NASA）的噴氣推進實驗室（JPL）才打造了Puffer。

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Puffer的全稱是「彈出式平板摺疊探測機器人「（Pop-Up Flat Folding Explorer Robot），它是該實驗室以摺紙為靈感來源打造的最新設備。

此前，噴氣推進實驗室曾根據日本的摺紙藝術實驗過可摺疊的太陽能電池板。現在，研究人員又用同樣的思路來打造這款只有智能手機大小的機器人。雖然Puffer的科研能力比不上好奇號火星車及其接班人「2020」號火星車，但它的長項在於可以變形，這讓它可以爬上陡峭的斜坡或者穿行於狹小的角落，去往大個頭機器人無法到達的地方。這對火星探測任務來說至關重要，因為一些最具科研價值的地點可能也是最難到達的。

「火星上有洞穴，有熔岩管，有陡坡，有懸垂的岩石。」噴氣推進實驗室的機器人專家賈克科·卡拉斯（Jaakko Karras）說，「那些是非常不利的地形，是你不希望把唯一一輛造價數十億美元的火星車派過去的地方。

」兩年前，正是這一現實促使卡拉斯開始著手研發Puffer。這種小型機器人的身高只有7厘米，重量150克，其開發和製造成本將只有數百萬美元，而不是數十億。Puffer的兩個輪子被置於一個電路板機架的兩側，其摺紙式構造讓輪子可以向內傾斜摺疊，從而讓整個機器人變成鱟那樣的扁平形狀。

Puffer仍然處於研發階段，未來版本將配備一個小型攝像頭和閃光燈。此外，噴氣推進實驗室還在跟伊利諾伊州的光學公司Distant Focus Corporation合作開發一款微型顯微鏡，體積只有一塊方糖大小，它可以安裝在Puffer的底部，在漫遊過程中捕捉火星土壤的圖像。

Puffer所配的科學儀器無法跟火星車匹敵，但那沒關係，從技術上來講，Puffer本身就是一件儀器。卡拉斯設想，我們可以派出一輛火星車，並附帶由10多個Puffer組成的小隊，把它們派出去執行考察任務，專門負責鑽洞覓縫，把塵土樣本帶回「母艦」進行分析。Puffer在火星上可以毫無顧忌地行動：可摺疊的關節不僅讓它能夠深入狹小空間，而且還讓它不懼磕碰，比貓的命還大。「那是我們希望利用的東西，讓它們直接跳下懸崖，不必繞遠路過去。」卡拉斯如是說。

從那個角度來看，Puffer有點像太空探測版的GoPro。這款機器人反映了科技行業向小型化的轉變。設備的尺寸越小，我們就能把它帶到越多的地方去。「隨著我們開始推進到越來越遙遠的天體，我們掌握的地形先驗知識就越來越少。」卡拉斯說，「有了Puffer這樣的機器人，我們將能擁有更大的靈活性去適應可能遭遇的狀況。」

美國宇航局（NASA）已經把Puffer放到地球的不利地形中進行了測試，包括南極洲的一座火山。卡拉斯表示，今後的測試還會把重點放在地球的兩極地區。在那裡，地球科學家將能部署Puffer小隊以觀察它們的表現。研究人員寄予Puffer的期望是，這些機器人可以在那裡呆上幾個月的時間，並以遠低於人類探險隊的成本工作下去。不過，Puffer的真正目標是2020年的火星探測任務。卡拉斯說，他的研究團隊計劃完成對一組Puffer機器人的測試，到時候做好陪同火星車進行太空之旅的準備，「那是Puffer搭便車前往火星的好機會。」

翻譯：何無魚

來源：Wired

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