La NASA está desarrollando tecnología que podría permitir la navegación autónoma de futuros drones submarinos que estudian los océanos subterráneos en lunas heladas como la Europa de Júpiter. La agencia está trabajando en inteligencia artificial (IA) que permitiría a los sumergibles tomar sus propias decisiones durante la exploración de mundos acuáticos extraterrestres.

Las misiones de exploración espacial y las observaciones astronómicas en los últimos años han demostrado que nuestro sistema solar es abundante en agua y podría albergar al menos varios océanos líquidos subsuperficiales. La comunidad científica asume que existe agua debajo de la corteza de Europa, así como en otras lunas heladas como Dione y Ganimedes de Saturno. También se ha presentado recientemente evidencia convincente de océanos ocultos en los planetas enanos Ceres y Plutón, demostrando que muchos misterios pueden estar en lo profundo de estos gélidos cuerpos celestes, esperando ser descubierto por exploradores robóticos submarinos.

La NASA es consciente de los desafíos emergentes que debe enfrentar si quiere explorar con éxito los océanos subterráneos en Europa y otros mundos helados. Dichos drones submarinos se centrarían en buscar vida microbiana en este entorno hostil, lo que impide en gran medida las comunicaciones nominales con el control de la misión en la Tierra. Por lo tanto, la cuestión clave es desarrollar un sistema altamente autónomo, Sondas de tipo submarino capaces de tomar decisiones por sí mismas en tiempo real para continuar la exploración y la investigación sin interrupciones.

"Dependiendo del concepto de misión exacto que se esté considerando, Los vehículos submarinos autónomos que exploran mundos oceánicos deberán funcionar de forma autónoma durante días o meses. Dentro de este período de tiempo, deben gestionar sus propios recursos, explorar un entorno en gran parte desconocido, incluida la navegación hacia y desde un único punto de inserción que también sirve como enlace de comunicaciones con el mundo exterior, "Steve Chien del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA (JPL) dijo a Astrowatch.net.

Chien lidera el Grupo de Inteligencia Artificial en JPL, que actualmente está desarrollando IA para drones submarinos. Del 26 de agosto al 4 de septiembre, 2016, el equipo probó una flota de drones coordinados en la bahía de Monterey, California, con el objetivo de detectar cambios de temperatura y salinidad.

La flota que se probó incluye tres vehículos submarinos autónomos (AUV), dos planeadores oceánicos, y un AUV de largo alcance clase Tetis. El sistema se complementa con un ROMS (Regional Ocean Modeling System) de superficie libre de 300 metros de resolución, seguimiento del terreno, modelo oceánico de ecuaciones primitivas desarrollado especialmente para este proyecto, y un paquete de software de planificación. El software identifica la ubicación de objetivos científicos específicos en función de la salida ROMS y determina de forma autónoma la estrategia de muestreo óptima para una variedad heterogénea de vehículos autónomos.

Durante las pruebas del año pasado, la flota de estos seis pequeños sumergibles sintió cómo el océano cambiaba activamente a su alrededor, que es esencial para el desarrollo de sistemas de navegación autónomos. Los planeadores se desplegaron a principios del verano para proporcionar más de un mes de datos antes del programa intensivo de campo.

Estas pruebas fueron parte del esfuerzo continuo del equipo para diseñar y planificar futuros vehículos autónomos con el objetivo de perfeccionar y demostrar aún más las tecnologías de inteligencia artificial. El próximo conjunto de pruebas está previsto para la primavera de 2017.

"Estamos desarrollando conceptos de misión y algunas de las tecnologías necesarias, así como demostrando tecnologías para análogos de la Tierra y problemas de las ciencias de la Tierra, "Dijo Chien.

Dado que el objetivo principal de los futuros drones submarinos que exploran los océanos subterráneos sería buscar formas de vida microbianas, Chien propone que las sondas se concentren en buscar fisuras en la superficie de un planeta conocidas como respiraderos hidrotermales. Estas características, se encuentran comúnmente en las cuencas oceánicas, se perciben como posibles entornos de soporte vital debido a las emisiones de agua calentadas geotérmicamente. Es más, También se necesita una caracterización más general de un mundo acuático subterráneo tan extraño, ya que estos representan reinos totalmente desconocidos e inexplorados.

El equipo está convencido de que su proyecto proporcionará un marco para diseñar misiones robóticas a océanos extraterrestres cubiertos de hielo.

"La gran mayoría de la exploración espacial se realiza mediante sondas robóticas. Aumentar la autonomía en misiones futuras es esencial tanto para aumentar la eficacia de la exploración espacial como para explorar más distantes, entornos desafiantes, como los océanos bajo el hielo, "Chien concluyó.