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    Un nuevo enfoque virtual de la ciencia en el espacio

    Cuando los científicos controlan el rover Curiosity de Marte, el tiempo de respuesta desde la decisión de examinar una roca hasta obtener los datos sin procesar del rover es de un día como mínimo, debido al retraso de tiempo para enviar un comando y obtener una respuesta del móvil. Pero los astronautas-científicos en la órbita de Marte podrían algún día controlar, en tiempo real, aterrizadores telerobóticos, rovers y otros sustitutos en toda la superficie marciana. Crédito:NASA / JPL-Caltech / MSSS

    Cuando los astronautas del Apolo en la Luna hablaron con Mission Control en la Tierra, Hubo un lapso de tiempo notable entre una declaración de Tranquility Base y su reconocimiento inmediato de Houston. La brecha duró casi tres segundos, o diez veces más de lo que los tiempos de reacción humanos justificarían.

    ¿Que estaba pasando? La respuesta es simple:espacio. La Luna orbita lo suficientemente lejos de la Tierra que la luz (y la radio) tardan 1,3 segundos en recorrer la distancia. En objetivos de exploración más alejados, el retraso aumenta; para explorar Marte, las señales tardan entre 5 y 40 minutos, dependiendo de la distancia variable entre los dos planetas.

    "Durante las misiones Apolo, los astronautas estaban haciendo observaciones científicas y transmitiendo lo que vieron a los científicos de la Tierra. Ambos colaboraban en decisiones sobre observaciones y qué muestras recolectar y traer a la Tierra para obtener el mayor valor científico. "dice Kip Hodges, Profesor de la Fundación en la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio de ASU.

    "Esto funcionó razonablemente bien para las exploraciones lunares, pero es probable que la demora reduzca drásticamente la calidad y el valor científico de tales colaboraciones en la exploración de lugares lejanos como Marte ". Hodges señala, El trabajo de campo se está realizando de forma remota en Marte por científicos en la Tierra utilizando herramientas robóticas como el rover Curiosity. Pero es lento.

    "A pesar de que las señales que ordenan observaciones y mediciones tardan solo unos minutos o decenas de minutos en llegar a Marte, una sola actividad de investigación en Marte, desde el comando hasta la devolución de datos, puede tomar un día o más, " él dice.

    En la edición del 21 de junio de la revista Ciencia Robótica , Hodges y sus colaboradores Dan Lester de Exinetics y Robert Anderson del Jet Propulsion Laboratory de la NASA sugieren un nuevo enfoque de la exploración científica que ellos llaman telepresencia de exploración.

    "En la medida en que gran parte de la investigación científica es un proceso en el que la conciencia impulsa la acción, "dicen los autores, "la demora en las comunicaciones entre los humanos en la Tierra y los sitios de exploración planetaria es limitante".

    Lo ideal es mantener estos retrasos, o "latencias, "dentro de los tiempos de reacción humanos. Un enfoque es que los científicos astronautas trabajen directamente en la superficie de un planeta. Pero aterrizar humanos y mantenerlos a salvo es una estrategia costosa y peligrosa.

    Un enfoque más seguro y menos costoso, según los autores, puede ser ciencia de exploración usando telepresencia, una estrategia ampliamente utilizada en la Tierra ahora para actividades tan delicadas y exigentes como la cirugía.

    "La telepresencia significa que los humanos operan sistemas robóticos desde una distancia lo suficientemente cercana donde el retraso entre la acción humana y la respuesta robótica es de una fracción de segundo, "Explica Hodges.

    Para la investigación de Marte, los astronautas podrían ir a la órbita de Marte, pero no a la superficie. Desde la órbita, el tiempo de viaje de las comunicaciones sería tal que un astronauta / científico podría trabajar con un sustituto robótico, experimentar el entorno de la superficie virtualmente, y haciendo investigaciones científicas como si estuviera en el terreno.

    Es más, los humanos en la órbita de Marte podrían controlar instrumentos en tiempo real en muchos sitios diferentes en todo el planeta. Y al prevenir la contaminación de Marte con biología terrestre, La telepresencia de exploración desde la órbita también ofrece ventajas sobre los exploradores humanos in situ.

    Si bien los autores agregan que la investigación científica realizada por humanos que trabajan directamente en las otras superficies planetarias es el objetivo final, La telepresencia de exploración podría ser un próximo paso importante.

    "Hoy hacemos buena ciencia en Marte utilizando telerobótica de retardo prolongado, pero podríamos hacer ciencia mucho mejor y mucho más rápido con humanos en la superficie, "Observa Hodges." La telepresencia de exploración sería un compromiso razonable hasta que llegue ese día ".

    Es más, él dice, "Hay objetivos importantes para la exploración científica para los que actualmente no tenemos la tecnología para aterrizar a los humanos de manera segura. La telepresencia de exploración podría expandir en gran medida el número de destinos donde los humanos pueden hacer una gran ciencia".


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