Jak NASA wykorzystuje sztuczną inteligencję do planowania tras badań Marsa

NASA

Niedawno agencji udało się sprawić, że jej najnowocześniejszy łazik po raz pierwszy pokonał trasę w całości zaplanowaną przez sztuczną inteligencję.

Badania Marsa wkroczyły w decydującą fazę, gdy marsjański łazik Perseverance odbył swój pierwszy lot, w całości zaplanowany przez sztuczną inteligencję . Demonstracja ta, przeprowadzona w grudniu 2025 roku, oznaczała głęboki zwrot w sposobie, w jaki ludzie badają inne światy.

Po raz pierwszy generatywna sztuczna inteligencja podjęła się zadania, które przez dziesięciolecia spoczywało prawie wyłącznie na barkach ludzkich zespołów: podejmowania decyzji o tym, jak i dokąd poruszać się po nieprzewidywalnym, obcym terenie.Jak NASA wykorzystuje sztuczną inteligencję do planowania tras badań Marsa

Do tej pory każdy ruch łazika wymagał dokładnego planowania z Ziemi. Inżynierowie i naukowcy analizowali zdjęcia, nachylenie terenu i potencjalne przeszkody, a następnie wytyczali ostrożne trasy z blisko położonymi punktami kontrolnymi, aby zminimalizować ryzyko.

Strategia ta okazała się skuteczna, ale także powolna , ograniczona ogromną odległością dzielącą Marsa od naszej planety. Przy średniej odległości 225 milionów kilometrów między dwoma światami każda komenda wysłana do łazika dociera z opóźnieniem, co utrudnia sterowanie w czasie rzeczywistym.

Testy przeprowadzone przez łazik Perseverance wykazały, że sztuczna inteligencja jest w stanie poradzić sobie z tym procesem z wysokim stopniem bezpieczeństwa. AI przeanalizował obrazy orbitalne i dane topograficzne, zidentyfikował skały, zbocza i niebezpieczne obszary, a także wytyczył realną trasę bez bezpośredniej interwencji człowieka. Następnie łazik zrealizował ten plan na powierzchni Marsa i podczas dwóch udanych testów pokonał prawie 456 metrów.

W NASA osiągnięcie to zostało odebrane nie tylko jako ulepszenie techniczne. Administrator agencji Jared Isaacman podsumował to mocnym stwierdzeniem: „Ta demonstracja pokazuje, jak daleko zaszły nasze możliwości i poszerza nasze perspektywy w badaniu innych światów”.

Oświadczenie to odzwierciedla rosnące przekonanie wewnątrz agencji kosmicznej: autonomia nie jest już opcją na przyszłość, ale koniecznością dla coraz bardziej ambitnych misji.

Prace nad projektem były prowadzone przez Laboratorium Ruchu Reaktywnego w Kalifornii we współpracy z firmą Anthropic i jej modelami sztucznej inteligencji. Przed wysłaniem jakichkolwiek poleceń na Marsa inżynierowie przetestowali instrukcje za pomocą „cyfrowego sobowtóra” łazika – wirtualnej kopii, która pozwoliła im sprawdzić każdy ruch i zmniejszyć ryzyko. Etap ten miał kluczowe znaczenie dla zapewnienia, że sztuczna inteligencja planowała nie tylko efektywne, ale także bezpieczne trasy.

Wandy Verma, specjalista ds. robotyki kosmicznej z Laboratorium Napędów Odrzutowych (JPL), podkreślił potencjał tej technologii, dając jej jasną definicję: „Podstawowe elementy generatywnej sztucznej inteligencji okazują się bardzo obiecujące dla optymalizacji podstawowych zasad autonomicznej nawigacji w celu przemieszczania się poza planetą”.

Ich wizja wskazuje na przyszłość, w której łaziki marsjańskie będą mogły pokonywać znacznie większe odległości przy mniejszym udziale człowieka, zwalniając czas i zasoby na analizę naukową.

Możliwość, że autonomiczny pojazd będzie oceniał alternatywne trasy, podejmował decyzje na miejscu i poruszał się do przodu, nie czekając na wskazówki z Ziemi, całkowicie zmienia tempo badań.

W przyszłych misjach, zwłaszcza tych, które będą prowadzone jeszcze dalej od Słońca, ta możliwość może stać się decydującym czynnikiem między sukcesem a stagnacją.

Łazik marsjański przygotowuje się do przejścia do historii, pokonując kilometry i dokonując odkryć naukowych.

Naukowcy z NASA poinformowali, że łazik marsjański może stać się najdalej posuniętym badaczem na innej planecie. Jeśli warunki mechaniczne pozostaną stabilne, urządzenie będzie w stanie pokonać do 100 kilometrów do końca swojej misji.Jak NASA wykorzystuje sztuczną inteligencję do planowania tras badań Marsa

Liczba ta jest ponad dwukrotnie większa od obecnego rekordu ustanowionego przez łazik Opportunity, który pokonał 45,16 kilometrów w ciągu ponad 14 lat badań Marsa . Opportunity został wycofany z eksploatacji w 2018 roku , kiedy potężna burza piaskowa pokryła jego panele słoneczne i zakończyła jego misję. Perseverance natomiast, według inżynierów, jest w optymalnym stanie.

Steve Lee, zastępca kierownika projektu łazika w Laboratorium Napędów Odrzutowych (JPL), ocenił jego stan w kategoryczny sposób. Stwierdził, że urządzenie „jest w doskonałym stanie” i wyjaśnił, że testy inżynieryjne potwierdziły, że napędy obrotowe kół mogą skutecznie funkcjonować jeszcze przez co najmniej 60 kilometrów. Od momentu lądowania w lutym 2021 roku Perseverance przejechał już około 40 kilometrów po powierzchni Marsa.

Wyniki przekroczyły wszelkie początkowe oczekiwania. Łazik został zaprojektowany i certyfikowany do przejechania zaledwie 20 kilometrów. Różnica między planem a osiągniętym wynikiem odzwierciedla wnioski wyciągnięte przez NASA z poprzednich misji. Przypadek „Curiosity”, którego przedwczesne zużycie opon zaskoczyło inżynierów, doprowadził do przeprojektowania kilku kluczowych elementów „Perseverance”.

Koła nowego pojazdu terenowego były większe, mocniejsze i miały dwukrotnie większą głębokość bieżnika. To wzmocnienie pozwoliło mu pokonywać trudniejszy i bardziej nierówny teren bez uszkodzeń, które nękały jego poprzednika. Według Lee wynik przekroczył oczekiwania: koła pozostają w idealnym stanie, bez znanych przebić lub pęknięć.

Podróż łazika Perseverance nie tylko pokonuje kilometry, ale także wnosi wkład w wiedzę naukową. Od momentu przybycia do krateru Jezero łazik wiercił otwory i zbierał próbki skał w poszukiwaniu śladów starożytnego życia mikrobiologicznego. Jezero jest kluczowym miejscem, ponieważ około 3,9 miliarda lat temu znajdowało się tu jezioro i delta rzeki — warunki sprzyjające życiu na Ziemi.

W trakcie misji marszałek wspiął się na ponad 400 metrów po wewnętrznej ścianie krateru, aby dotrzeć do jego krawędzi — była to trudna podróż, która stała się prawdziwym sprawdzianem dla jego wytrzymałości mechanicznej i systemu nawigacyjnego. Każdy nowy zbadany obszar poszerzał geologiczną mapę terenu i dostarczał danych na temat historii klimatu Czerwonej Planety.

Wprowadzenie sztucznej inteligencji do planowania tras może jeszcze bardziej rozszerzyć te możliwości naukowe. Skracając czas podróży i optymalizując trasy, zespoły na Ziemi będą mogły skupić się na wyborze obiektów o większej wartości naukowej.Jak NASA wykorzystuje sztuczną inteligencję do planowania tras badań Marsa

Postępy „Perseverance” nie ograniczają się do Marsa. Każde osiągnięcie techniczne służy jako test dla przyszłych misji na Księżyc, asteroidy i bardziej odległe planety. W warunkach, gdy łączność z Ziemią jest jeszcze bardziej ograniczona, autonomia przestaje być luksusem, a staje się podstawowym wymogiem.

W ten sposób łazik, który już bada przeszłość Marsa, określa również przyszłość eksploracji kosmosu. Dzięki sztucznej inteligencji i wytrzymałości mechanicznej przekraczającej pierwotne ograniczenia, Perseverance uosabia nową generację zrobotyzowanych badaczy.

Jego podróż nie tylko unosi urządzenie kilka metrów nad marsjańskim pyłem, ale także wskazuje drogę do szybszych, przemyślanych i coraz bardziej niezależnych badań Ziemi.