Чарльз Уолфорт - За пределами Земли - В поисках нового дома в Солнечной системе

При выполнении такой задачи рука и мозг прекрасно дополняют друг друга. Рука гибка, осторожна, но при этом сильна, чутка и приспособлена интуитивно реагировать на сложные физические параметры. Мейсон работает над этой задачей. Он показал, что, беря со стола плоский предмет, мы часто приподнимаем его большим пальцем, чтобы ухватиться за край. Мы делаем это, даже не задумываясь. Но, чтобы воспроизвести это движение, необходимы значительные вычисления и сложное механическое устройство.

Чтобы робот мог заменить астронавта в роли исследователя, ему не обязательно быть человекоподобным, и вряд ли он таким будет. Помимо прочего ему будет нужно уметь выбрать незнакомый предмет для исследования, взять его и изучить. И, исходя из полученных сведений, решить, что делать дальше. Титан слишком далек для того, чтобы каждое решение принимали люди на Земле. И робот-астронавт должен будет уметь не навредить астронавтам-людям. Это одна из 32 угроз человеческому здоровью в космосе, перечисленных NASA. Роботы могут быть опасны.

Дими Апостолопулос из Университета Карнеги — Меллон работал над обоими вопросами (научным исследованием и безопасностью человека), конструируя роботов для выполнения полезной работы на Земле. Прогресс идет, когда есть реальная работа, которую лучше выполнит робот.

Дими вырос в греческом городке Волос, откуда мифический Ясон отбыл с аргонавтами на поиски Золотого руна. Дими заинтересовался робототехникой, когда посмотрел «Звездные войны», показанные в его краях осенью 1977 г., спустя месяцы после их выхода в США. Люк Скайуокер ковырялся в роботах на захолустной планетке, такой же солнечной, как Греция. Но не только машины вдохновляли Дими. Он не похож на типичного повернутого на технике инженера; в беседе он сразу раскрывается и быстро становится вашим другом. Кино ему понравилось тем, что роботы и инопланетяне в нем похожи на людей. «У каждого из них был особый дар, — говорит он, — и у каждого из нас есть особый дар».

Получив степень магистра в Университете Карнеги — Меллон, Дими подключился к работе в области робототехники под началом Реда Уиттейкера. Уиттейкер, бывший морпех, прославился применением роботов в труднодоступных средах, предложив свою помощь в устранении последствий аварии на атомной электростанции «Три-Майл-Айленд» неподалеку от Харрисбурга, Пенсильвания. Реактор станции частично расплавился в 1979 г. Людям спускаться в радиоактивные подвалы станции было опасно. Команда Уиттейкера из Питтсбурга привезла трехколесные устройства с механическими манипуляторами, которые провели разведку и ремонт. (Он также возглавлял группу, которая создала самоуправляемую машину, выигравшую городское соревнование автопилотов Urban Challenge.)

В 1990-х гг., когда Дими работал над диссертацией, NASA активно поддерживало академические исследования в области межпланетной робототехники. Дими участвовал в разработке идей, способствовавших успеху марсоходов. В 1994 г. группа из Университета Карнеги — Меллон отправила робота-паука Dante весом 770 кг в жерло вулкана Спурр на Аляске. Создание робота финансировало NASA. Он успешно преодолел 200 м вглубь действующего вулкана, обследовал рельеф среди летящих камней и вихрей смертельно ядовитых газов и произвел измерения, просидев 10 часов на дымящейся трещине. Когда ногу робота, несущую четверть его веса, сломало падающим булыжником, управляющие в Анкоридже смогли быстро компенсировать поломку с помощью других ног, предотвратив гибельное падение, хотя в конце концов Dante все-таки провалился в мягкий грунт.

Чтобы избежать падения, человеку и животному не требуется руководство извне. Даже беспозвоночные способны выбирать маршрут, избегать угроз и, застряв, всячески пытаться высвободиться. Естественный отбор прошли только те животные, нервные системы которых смогли справиться с этими ситуациями; те же, что столкнулись с непреодолимыми препятствиями, вымерли.

Робот, может быть, и не сравнится с крабом или пауком в умении ориентироваться, но, как и в природе, недостаток ума можно компенсировать ловкостью. Совместно с командой инженеров из Университета Карнеги — Меллон Апостолопулос проводил испытания устройств, предназначенных для дистанционного исследования чужеродных сред. Они забрасывали робота в суровую высокогорную пустыню Атакама в Чили — самое засушливое место в мире. Этот робот под названием Nomad был способен к автономному движению и управлялся из Питтсбурга и других мест в США, как если бы он был на Марсе, посылая обратно данные научных измерений.