Các nhà khoa học vừa thiết kế được một robot tự hành thế hệ mới sẵn sàng tham gia cuộc khám phá sự sống tại những vùng hoang mạc khô cằn nhất trên thế giới.
Sắp tới, tại sa mạc Atacama của Chile, người ta sẽ thử nghiệm một chuyến thám hiểm kéo dài hai tháng trên vùng khô cằn, là nơi con người không thể đặt chân tới được, mở ra một triển vọng cho những cuộc thám hiểm sau này trên Sao Hỏa.
Robot bốn bánh chạy bằng năng lượng mặt trời có tên Zoe, được thiết kế tại trường đại học Carnegie Mellon ở thành phố Pittsburgh, mỗi ngày có thể đi được một quãng đường 2 km, với tốc độ 2,2 dặm/giờ (tức khoảng 1 m/giây). Nếu hoạt động trên Sao Hỏa, chúng sẽ đạt tốc độ hơn 20 lần tốc độ hai tàu tự hành của NASA (Spirit và Oppotunity) hiện nay.
Nhưng tốc độ không phải là điểm chính trong cuộc thử nghiệm. Các nhà nghiên cứu muốn cho ra đời những chú robot có tính năng động cao, có thể tìm được những sinh vật sống trên môi trường ngoài Trái Đất.
Theo giáo sư David Wettergreen, người đứng đầu dự án nghiên cứu do NASA tài trợ có tên là Sự sống ở sa mạc Atacama , họ đang thử nghiệm giả thuyết với nhiều phương pháp tìm kiếm sự sống ứng dụng trong các môi trường khác nhau.
Thay vì mang những hình ảnh chụp những tảng đá qua kính hiển vi và quan sát nhiều giờ bằng kính quang phổ như những tàu tự hành khám phá Sao Hỏa, Zoe sẽ thử nghiệm chiến dịch phát hiện sự sống. Tảng đá mẫu và đất sẽ bị phun nhiều loại thuốc nhuộm huỳnh quang, và sẽ phát sáng khi phát hiện tảng đá có chứa sự sống. Một máy quay phim trang bị kính lọc đặc biệt có thể tìm được nơi phát sáng kèm với DNA, protein, carbon hydrates hoặc chất lipid là những chất ẩn chứa sự sống.
Robot tự hành này dài 2,7m, rộng 1,7m, cao 2m, nặng 180kg, hoạt động hoàn toàn bằng năng lượng mặt trời với công suất 600W, các pin của nó có thể cung cấp tới 3.000 watt/h.
Theo Alan Waggoner, giám đốc Trung tâm cảm nhận sinh học phân tử tại Trường Carnegie Mellon, có bốn thành phần chủ chốt của sự sống. Nếu có bốn mầu nhuộm tương ứng, khi nhìn qua kính hiển vi hay những thiết bị hình ảnh khác mà phát hiện có những mầu này thì có thể biết chắc là nơi đây có sinh vật sống.
Hệ thống phát hiện bằng chất nhuộm mầu được sử dụng rộng rãi trong ngành sản xuất thuốc và tòa án. Bằng chứng pháp lý thường xuất hiện một cách bất ngờ nhờ thiết bị nhận diện tội phạm CSI. Nhưng kỹ thuật này chưa từng được ứng dụng trong việc tìm cuộc sống ngoài trái đất.
Sử dụng kỹ thuật này tại sa mạc của Chile, nơi nhận diện sự sống tồn tại từ dạng vi khuẩn cho tới chuột sẽ rất khó. Trước đây, vào tháng 4-2003 đã có một robot tên là Hyperion được mang tới sa mạc Atacama để thử nghiệm. Các nhà khoa học nhìn thấy được bằng chứng dồi dào các động thực vật, nhưng những hình ảnh mang lại từ Hyperion không đủ cho các nhà khoa học từ xa kết luận được.
Năm nay, họ đưa Zoe vào cuộc thử nghiệm. Atacama là nơi có địa hình rất giống Sao Hỏa được cho là nơi khô cằn nhất thế giới. Lượng mưa trung bình trong năm tại sa mạc tính bằng phân số của milimet, có những vùng hàng trăm năm chưa có hạt mưa.
Chiến dịch này mang tên Carnegie Mellon sẽ được đặt căn cứ ở Salar Grande, một đồng muối bằng phẳng gần thành phố Antofagasta.
Theo Wettergreen, nơi này thật cằn cỗi và khác với sa mạc Sahara chỉ có cát, đá và đất ở đây mầu đỏ, tương tự như Sao Hỏa. Vào buổi sáng và chiều tối quang cảnh thật đẹp, nhưng hoàn toàn vắng vẻ.
Cuộc hành trình năm nay sẽ vào đầu tháng 9 và kết thúc vào khoảng 20-10. Các nhà nghiên cứu sẽ mang Zoe tới hai vùng tại sa mạc Atacama.
Điều quan trọng của cuộc thám hiểm này là xem Zoe có khả năng tự hành nhanh qua sa mạc và theo ý đồ của các nhà khoa học hay không. Theo thiết kế, Zoe sẽ hoạt động vào khoảng 8 đến 10 giờ mỗi ngày.
Zoe sẽ được lên chương trình khám phá các nơi cần đến, nghiên cứu từng centimet trên sa mạc. Năm nay ông Waggoner sẽ đi sau Zoe, phun những chất nhuộm huỳnh quang xuống các tảng đá và đất để Zoe kiểm tra qua máy quay gắn trên nó. Đồng thời các máy phun cũng được đặt trên robot.
Các dữ liệu thu thập được sẽ được gửi về trạm trung tâm Carnegie Mellon ở Pittsburgh và được phiên dịch ra cho các nhà nghiên cứu hoạt động tại hiện trường. Các mẫu vật sẽ được mang về để nghiên cứu.
Theo ông Wettergreen, đây là một quá trình phức tạp với một công nghệ mới. Ông hy vọng rằng công nghệ thử nghiệm sẽ hoàn tất vào năm sau và sẽ được ứng dụng để mang mẫu vật từ Sao Hỏa về trái đất vào năm 2013.
(Theo MSNBC)
