Durante dois dias, Rover da NASA percorreu Marte sem controlo humano.

Em dezembro, a NASA deu mais um pequeno passo, ainda que incremental, em direção a rovers de superfície mais autónomos.

Numa demonstração, a equipa do Perseverance recorreu à IA para gerar os pontos de passagem do rover. O Perseverance utilizou esses waypoints em dois dias distintos, percorrendo um total de 456 metros (1.496 pés) sem controlo humano direto.

"Esta demonstração mostra até que ponto as nossas capacidades evoluíram e alarga a forma como iremos explorar outros mundos", afirmou o administrador da NASA, Jared Isaacman.

"Tecnologias autónomas como esta podem ajudar as missões a operar com maior eficiência, a responder a terrenos difíceis e a aumentar o retorno científico à medida que a distância da Terra cresce. É um exemplo sólido de equipas a aplicarem novas tecnologias de forma cuidadosa e responsável em operações reais."

Marte fica muito longe, e há um atraso de cerca de 25 minutos num sinal de ida e volta entre a Terra e Marte. Isso significa que, de uma forma ou de outra, os rovers têm de funcionar por conta própria durante curtos períodos.

Esse atraso condiciona o processo de planeamento de rotas. Os condutores do rover, aqui na Terra, analisam imagens e dados de elevação e programam uma série de waypoints, que normalmente não excedem 100 metros (330 pés) de distância entre si.

O plano de condução é enviado para a Deep Space Network (DSN) da NASA, que o transmite para um de vários orbitadores, os quais depois o reencaminham para o Perseverance.

Nesta demonstração, a IA analisou imagens orbitais da câmara HiRISE do Mars Reconnaissance Orbiter, bem como modelos digitais de elevação. A IA, baseada no Claude AI da Anthropic, identificou perigos como armadilhas de areia, campos de blocos rochosos, leito rochoso e afloramentos rochosos. Depois, gerou uma rota definida por uma série de waypoints que evita esses perigos.

A partir daí, o sistema de autonavegação do Perseverance assumiu o controlo. Este sistema tem mais autonomia do que os dos seus antecessores e consegue processar imagens e planos de condução enquanto está em movimento.

Houve ainda outra etapa importante antes de estes waypoints serem transmitidos ao Perseverance. O Jet Propulsion Laboratory da NASA tem um "gémeo" do Perseverance chamado "Vehicle System Test Bed" (VSTB), localizado no Mars Yard do JPL.

Trata-se de um modelo de engenharia com o qual a equipa pode trabalhar aqui na Terra para resolver problemas, ou para situações como esta. Estas versões de engenharia são comuns nas missões a Marte, e o JPL também tem uma para o Curiosity.

"Os elementos fundamentais da IA generativa estão a mostrar muito potencial para simplificar os pilares da navegação autónoma na condução fora da Terra: perceção (ver as rochas e ondulações), localização (saber onde estamos), e planeamento e controlo (decidir e executar o caminho mais seguro)", disse Vandi Verma, roboticista espacial no JPL e membro da equipa de engenharia do Perseverance.

"Estamos a avançar para um dia em que a IA generativa e outras ferramentas inteligentes ajudarão os nossos rovers de superfície a realizar percursos à escala de quilómetros, minimizando a carga de trabalho dos operadores, e a assinalar características interessantes da superfície para a nossa equipa científica, ao analisar enormes volumes de imagens do rover."

A IA está rapidamente a tornar-se omnipresente nas nossas vidas, surgindo em contextos que nem sempre têm uma utilidade particularmente forte.

Mas isto não é a NASA a seguir simplesmente a moda da IA. A agência tem vindo a desenvolver sistemas de navegação automática há já algum tempo, por necessidade. Na verdade, o principal modo de condução do Perseverance é o seu sistema autónomo de navegação.

Um dos fatores que impede uma condução totalmente autónoma é a forma como a incerteza aumenta à medida que o rover opera sem assistência humana. Quanto mais tempo o rover se desloca, maior se torna a incerteza quanto à sua posição na superfície.

A solução passa por relocalizar o rover no seu mapa. Atualmente, isso é feito por humanos. Mas esse processo demora tempo, incluindo um ciclo completo de comunicação entre a Terra e Marte. No conjunto, isso limita a distância que o Perseverance pode percorrer sem ajuda.

A NASA/JPL está também a trabalhar numa forma de o Perseverance usar IA para se relocalizar. O principal obstáculo é fazer corresponder imagens orbitais com as imagens captadas ao nível do solo pelo rover. Parece muito provável que a IA venha a ser treinada para se destacar precisamente nessa tarefa.

É evidente que a IA está destinada a desempenhar um papel muito maior na exploração planetária. O próximo rover marciano poderá ser bastante diferente dos atuais, com navegação autónoma mais avançada e outras capacidades baseadas em IA. Já existem conceitos para um enxame de drones voadores libertados por um rover para expandir o seu alcance exploratório em Marte. Esses enxames seriam controlados por IA para cooperarem entre si e operarem de forma autónoma.

E não é apenas a exploração de Marte que beneficiará da IA. A missão Dragonfly da NASA, destinada à lua de Saturno, Titã, fará um uso extensivo de IA. Não só para navegação autónoma enquanto o rotorcraft se desloca, mas também para curadoria autónoma de dados.

"Imagine sistemas inteligentes não apenas no solo, na Terra, mas também em aplicações de borda nos nossos rovers, helicópteros, drones e outros elementos de superfície, treinados com a sabedoria coletiva dos nossos engenheiros, cientistas e astronautas da NASA", afirmou Matt Wallace, gestor do Exploration Systems Office do JPL.

"Essa é a tecnologia transformadora de que precisamos para estabelecer a infraestrutura e os sistemas necessários para uma presença humana permanente na Lua e para levar os EUA a Marte e mais além."

Este artigo foi originalmente publicado pela Universe Today. Leia o artigo original.