在西班牙兰萨罗特岛上，研究人员派出了由3台自主机器人组成的团队，模拟了探索月球或火星上熔岩管的场景。其中，一台漫游车协助另一台通过竖井垂直降落至地下洞穴。8月13日，相关成果发表于《科学-机器人》。
实验展示了机器人如何协同搜寻适合人类居住的外星环境。美国蓝色大理石空间科学研究所的地球化学家Jennifer Blank说，在真实的野外条件下测试这种复杂的地下勘探概念，是“迈向未来月球或火星洞穴任务的重要一步”。
火山喷发通常会留下被称为熔岩管的地下隧道。热熔岩流在已经冷却固化的表层下方流动时会形成熔岩管，一旦火山喷发停止，这些通道就会出现中空。卫星调查显示，火星和月球表面之下均有熔岩管。这些地下环境可能是未来建立前哨站的理想选址，因为它们能保护人类免受宇宙射线、太阳风暴和微陨石的伤害。“这可能是寻找生命迹象的绝佳地点，也是建立人类栖息地的理想场所。”论文作者、西班牙马拉加大学的机器人专家Carlos Pérez-del-Pulgar表示。
Pérez-del-Pulgar和同事设计了一项策略，分4个阶段测试机器人对兰萨罗特岛熔岩洞穴的勘察能力。首先，两台漫游车对洞穴入口周边的地表进行测绘。随后，一个类似“立方体卫星”的小型探测器从其中一台漫游车中弹出并进入洞穴，生成洞口区域的详细三维地图。漫游车据此规划最佳下降路径。
Pérez-del-Pulgar指出，接下来是最具挑战性的步骤，在此阶段漫游车需自主作业。实验中，两台漫游车中较小的一台连接到较大的一台上，并沿绳索降入洞穴。接下来，这台漫游车自行分离，在崎岖的地形上行驶了235米，并绘制了熔岩管的三维地图。若机器人要探索大型洞穴系统，一个重大挑战是如何确保其与地面设备保持无线电通信，因为无线电波无法穿透岩石。
研究人员的部分灵感来源于2021年美国国防部高级研究计划局举办的机器人地下挑战赛，大多数参赛团队部署了多种类型的机器人，包括漫游车、无人机和步行机器。 “就像人类专家团队利用多样化的技能一样，这样的机器人团队可以互补协作。”瑞士苏黎世联邦理工学院的机器人专家Marco Hutter说。（金予飞）
相关论文信息：
10.1038/d41586-025-02585-9
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