L’esplorazione del Pianeta rosso potrebbe portare, nel giro di qualche decina di anni, alla ricerca di luoghi che i futuri potrebbero utilizzare come habitat. La superficie di Marte presenta problemi come la presenza di radiazioni e temperature proibitive, ma gli ambienti sotterranei potrebbero fornire un riparo sicuro. I cunicoli scavati dalla lava e le grotte sotterranee, infatti, sarebbero habitat perfetti per gli astronauti perché non sarebbe necessario costruire strutture imponenti.
A questo punto però sorgerebbe il problema di come trovarli e, soprattutto, della loro esplorazione, Per questo motivi, alcuni ricercatori della Università dell’Arizona avrebbero pensato a una piccola flotta di rover in comunicazione fra loro per lavorare insieme come una squadra.
I ricercatori hanno chiamato il loro progetto Breadcrumb-Style Dynamically Deployed Communication Network (Ddcn), rendendo omaggio alla fiaba di Hansel e Gretel. I due fratellini, per non perdere la strada di casa lasciavano cadere delle briciole di pane. In questo scenario marziano, le briciole sarebbero dei sensori miniaturizzati, disseminati dai rover per mappare gli ambienti che stanno esplorando. In questo modo sarebbero in grado di monitorare continuamente il loro ambiente e mantenere la consapevolezza di dove si trovano nello spazio. In questo modo, i piccoli rover procederebbero da soli, ma sarebbero costantemente collegati tra loro tramite una connessione dati wireless, con nodi di comunicazione lungo il percorso. E se un rover dovesse rilevare che il segnale sta svanendo ma è ancora nel raggio d’azione, rilascerebbe autonomamente un nodo di comunicazione, indipendentemente da quando avrebbe posizionato l’ultimo nodo.
Così facendo, non ci sarebbe bisogno di input dal rover madre, perché ogni rover subordinato sarebbe in grado di prendere decisioni da solo.
Questo progetto nasce da una idea che risale ai primi anni 2000 e che prevede team di robot che operano a diversi livelli di comando e alcuni sono già in essere come il rover Perseverance che, su Marte, comanda Ingenuity, l’elicottero robotico.
Gli sciami di robot individuali e autonomi potrebbero anche aiutare negli sforzi di ricerca e soccorso quando, sulla Terra, le volubilità del clima e del nostro pianeta portano a disastri naturali.
Una delle sfide all’interno dell’ambiente sotterraneo è, in primo luogo, quella di recuperare i dati che i rover registrano sottoterra e di riportarli in superficie. Il concetto Ddcn consentirebbe di non perdere mai il contatto con il loro “rover madre” in superficie. Se poi fossero dotati di un sistema di rilevamento come un lidar, potrebbero addirittura mappare i passaggi delle caverne in tre dimensioni.
E se alcuni di loro “muoiono”, esiste una rete di connettività attraverso i nodi rimanenti che permette al rover madre di non perdere mai la connessione con il nodo più lontano della rete.
Una volta raccolti i dati, non è necessario che i rover ritornino sulla superficie, dato che sono sempre in contatto con il rover madre. Insomma: sono progettati per essere sacrificabili. Può sembrare uno spreco, ma se si pensa che lo sarebbe anche utilizzare risorse per farli entrare nella caverna e tornare indietro, ecco che l’idea di farli andare il più lontano possibile e lasciarli indietro una volta che hanno compiuto la loro missione comincia ad avere un senso.
Anche su altri corpi del Sistema solare
Questo approccio permetterebbe di esplorare non solo le grotte marziane, ma anche gli oceani sotterranei delle lune ghiacciate, luoghi in cui potrebbe essere presente la vita.
In questi luoghi, dove sarebbero necessari robot sommergibili, il sistema potrebbe consistere in un lander galleggiante su un lago, come su Titano, o appoggiato sul ghiaccio in cima a un oceano sotterraneo, come su Europa, collegato al sottomarino.
Qui i nodi di comunicazione agirebbero come ripetitori, aumentando il segnale a intervalli regolari per evitare che si degradi. Ognuno dei nodi, avrebbe la capacità di operare da solo, per esempio misurando pressione, salinità, temperatura e altri parametri chimici e fisici.