7 کاربرد شگفت انگیز هوش مصنوعی در اکتشاف فضا
7 کاربرد شگفت انگیز هوش مصنوعی در اکتشاف فضا -هوش مصنوعی می تواند به ما کمک کند تا بر برخی از چالش ها غلبه کنیم و برخی از فرصت های اکتشاف فضایی را افزایش دهیم
کاوش در فضا یکی از چالش برانگیزترین و هیجان انگیزترین تلاش های بشریت است. این امر مستلزم ترکیب دانش علمی، نوآوری تکنولوژیک و شجاعت انسانی است.
با این حال، محدودیت ها و خطرات زیادی در ارسال انسان و فضاپیما به مناطق وسیع و ناشناخته کیهان وجود دارد.
به همین دلیل است که هوش مصنوعی (AI) در کشف جهان های جدید و گسترش افق های ما ضروری است.
هوش مصنوعی شاخه‌ای از علوم کامپیوتر است که با ایجاد ماشین‌ها و سیستم‌هایی سروکار دارد که می‌توانند وظایفی را که معمولاً به هوش انسانی نیاز دارند، مانند استدلال، یادگیری، تصمیم‌گیری و حل مسئله انجام دهند.
هوش مصنوعی می تواند به ما کمک کند تا بر برخی از چالش ها غلبه کنیم و برخی از فرصت های اکتشاف فضایی را افزایش دهیم. در اینجا هفت کاربرد شگفت انگیز هوش مصنوعی در اکتشافات فضایی آورده شده است:
دستیاران فضانورد
هوش مصنوعی می‌تواند به فضانوردان کمک کند تا وظایف مختلفی را در فضاپیما یا ایستگاه فضایی انجام دهند، مانند سیستم‌های نظارت، کنترل دستگاه‌ها، انجام آزمایش‌ها یا ارائه همراهی.
به عنوان مثال، CIMON یک دستیار هوش مصنوعی است که می تواند با فضانوردان در ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) با استفاده از تشخیص صدا و تشخیص چهره تعامل داشته باشد.
CIMON می تواند به فضانوردان در انجام مراحل، پاسخ به سؤالات یا پخش موسیقی کمک کند.
مثال دیگر Robonaut است، یک ربات انسان نما که می تواند در کنار یا به جای فضانوردان در ماموریت های خطرناک یا معمول کار کند.
طراحی و برنامه ریزی ماموریت
هوش مصنوعی می تواند با استفاده از حجم زیادی از داده های ماموریت ها و شبیه سازی های قبلی، به طراحی و برنامه ریزی ماموریت های فضایی کارآمدتر و موثرتر کمک کند.
هوش مصنوعی همچنین می‌تواند پارامترهای ماموریت مانند تاریخ پرتاب، مسیر، بار و بودجه را بهینه کند.
به عنوان مثال، ESA یک سیستم هوش مصنوعی به نام MELIES توسعه داده است که می تواند به تحلیلگران ماموریت در طراحی مسیرهای بین سیاره ای با استفاده از الگوریتم های ژنتیک کمک کند.
خودمختاری فضاپیما
هوش مصنوعی می تواند فضاپیماها را قادر سازد تا بدون اتکا به دخالت انسان یا ارتباط از زمین، به طور مستقل عمل کنند.
این به ویژه برای ماموریت های فضایی عمیق، جایی که تاخیر ارتباطی می تواند قابل توجه باشد، مفید است.
هوش مصنوعی می‌تواند به فضاپیماها در جهت‌یابی، اجتناب از موانع، انطباق با محیط‌های در حال تغییر یا واکنش به شرایط اضطراری کمک کند.
به عنوان مثال، مریخ نورد مریخ 2020 ناسا Perseverance از یک سیستم هوش مصنوعی به نام Terrain-Relative Navigation برای تجزیه و تحلیل تصاویر سطح مریخ و تنظیم موقعیت فرود آن استفاده می کند.
تحلیل داده ها
هوش مصنوعی می تواند به تجزیه و تحلیل حجم عظیمی از داده های جمع آوری شده توسط ماموریت های فضایی مانند تصاویر، سیگنال ها، طیف ها یا تله متری کمک کند.
هوش مصنوعی می‌تواند داده‌ها را سریع‌تر و دقیق‌تر از انسان‌ها پردازش کند و الگوها یا ناهنجاری‌هایی را کشف کند که ممکن است انسان‌ها از قلم بیفتند.
به عنوان مثال، تلسکوپ فضایی کپلر ناسا از یک سیستم هوش مصنوعی مبتنی بر شبکه های عصبی برای کشف سیارات فراخورشیدی جدید با شناسایی سیگنال های عبوری آنها استفاده کرد.
ارتباطات فضایی
هوش مصنوعی می تواند به بهبود ارتباط بین فضاپیما و زمین یا بین فضاپیماها کمک کند. هوش مصنوعی می تواند پهنای باند، فرکانس، توان یا مدولاسیون ارتباط را بهینه کند.
هوش مصنوعی همچنین می‌تواند امنیت و قابلیت اطمینان پیوندهای ارتباطی را با شناسایی و تصحیح خطاها یا تداخل افزایش دهد.
به عنوان مثال، شبکه فضایی عمیق ناسا از یک سیستم هوش مصنوعی به نام شبکه فضای عمیق اکنون استفاده می کند که می تواند وضعیت و در دسترس بودن آنتن های ارتباطی را نظارت و پیش بینی کند.
حذف زباله های فضایی
هوش مصنوعی می تواند به کاهش مشکل زباله های فضایی کمک کند، این اجسام از کار افتاده یا دور انداخته شده در مدار زمین هستند که تهدیدی برای فضاپیماهای عملیاتی هستند.
هوش مصنوعی می‌تواند به ردیابی و فهرست‌بندی زباله‌های فضایی با استفاده از رادار یا داده‌های نوری کمک کند.
هوش مصنوعی همچنین می‌تواند به طراحی و کنترل ماموریت‌ها برای حذف یا خارج کردن زباله‌های فضایی با استفاده از بازوها یا شبکه‌های روباتیک کمک کند – برای مثال، ESA’s e. The Orbit ESA قصد دارد از یک سیستم هوش مصنوعی استفاده کند که می‌تواند به طور خودکار یک ماهواره متروکه را با استفاده از بازوی رباتیک ضبط کند.
اختربیولوژی
هوش مصنوعی می تواند با استفاده از امضاهای زیستی یا نشانگرهای زیستی که حضور موجودات زنده یا محصولات آنها را نشان می دهد، به جستجوی نشانه های حیات در فراسوی زمین کمک کند.
هوش مصنوعی می تواند با تجزیه و تحلیل ویژگی های فیزیکی و شیمیایی سیارات یا قمرهای قابل سکونت به شناسایی آنها کمک کند.
با استفاده از تکنیک های طیف سنجی یا میکروسکوپی، هوش مصنوعی همچنین می تواند به شناسایی اشکال احتمالی حیات کمک کند.
به عنوان مثال، ماموریت Dragonfly ناسا قصد دارد از یک سیستم هوش مصنوعی برای پرواز یک روتور هواپیمای بدون سرنشین بر روی قمر تیتان زحل و جمع‌آوری نمونه‌هایی برای نشانه‌های شیمی پری بیوتیک استفاده کند.
