مركبة بيرسيفيرانس التابعة لناسا تكمل أول قيادة مخططة بالذكاء الاصطناعي

تستكشف مركبة بيرسيفيرانس التابعة لناسا كوكب المريخ منذ ما يقرب من خمس سنوات، وقد أكملت مؤخرًا أول قيادة مخططة بواسطة الذكاء الاصطناعي.

تأخذ مركبة بيرسيفيرانس صورة سيلفي على صخرة تُدعى شلالات تشييافا. | المصدر: ناسا / مختبر الدفع النفاث / كالتيك

تستكشف مركبة بيرسيفيرانس التابعة لناسا كوكب المريخ منذ ما يقرب من خمس سنوات. ومع ذلك، لا يزال فريق الوكالة الفضائية يجد طرقًا لدفع الحدود مع الروبوت. وقد شاركت ناسا مؤخرًا أن بيرسيفيرانس أكملت أول قيادة مخططة بواسطة الذكاء الاصطناعي.

خلال العرض، استخدم مهندسو ناسا نماذج الرؤية واللغة (VLMs) لإنشاء نقاط الطريق لمركبة بيرسيفيرانس. وهذه عادةً مهمة اتخاذ قرارات معقدة يقوم بها مخططو الروبوت البشريون يدويًا. تم إجراء العرض في الفترة من 8 إلى 10 ديسمبر، وقاد المهمة مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في جنوب كاليفورنيا.

قال مدير ناسا جاريد آيساكمان: “يظهر هذا العرض مدى تقدم قدراتنا ويعزز كيفية استكشافنا لعوالم أخرى”. “يمكن أن تساعد التقنيات المستقلة مثل هذه المهام على العمل بشكل أكثر كفاءة، والاستجابة للتضاريس الصعبة، وزيادة العائد العلمي كلما زادت المسافة عن الأرض. إنه مثال قوي على الفرق التي تطبق التكنولوجيا الجديدة بعناية ومسؤولية في العمليات الحقيقية.”

حللت نماذج VLMs البيانات الموجودة من مجموعة بيانات مهمة السطح التابعة لمختبر الدفع النفاث. استخدم الذكاء الاصطناعي نفس الصور والبيانات التي يعتمد عليها المخططون البشر لتوليد نقاط الطريق. تشمل هذه المواقع الثابتة حيث تأخذ المركبة مجموعة جديدة من التعليمات.

تمت قيادة المبادرة من مركز عمليات الروبوتات التابع لمختبر الدفع النفاث بالتعاون مع شركة أنثروبيك، باستخدام نماذج الذكاء الاصطناعي كلاود الخاصة بالشركة.

تسمح ناسا للذكاء الاصطناعي بقيادة الطريق

يبتعد المريخ عن الأرض بمعدل حوالي 140 مليون ميل (225 مليون كيلومتر). تخلق هذه المسافة تأخيرًا كبيرًا في الاتصال، مما يجعل التشغيل عن بُعد مستحيلًا.

بدلاً من ذلك، على مدار 28 عامًا الماضية، قام “السائقون” البشريون بتخطيط وتنفيذ طرق المهمة. يتم تكليف هؤلاء السائقين بتحليل التضاريس وبيانات الحالة ورسم مسار باستخدام نقاط الطريق.

تحدٍ إضافي هو أن هذه النقاط يجب أن تكون متباعدة بمسافة لا تزيد عن 330 قدمًا (100 متر) لتجنب أي مخاطر محتملة. بمجرد إعداد الخطة، يرسل السائقون البشريون الخطة عبر شبكة الفضاء العميق التابعة لناسا إلى المركبة، التي تنفذها.

الآن، مع بيرسيفيرانس، تحاول ناسا شيئًا مختلفًا. قام الذكاء الاصطناعي التوليدي بتحليل الصور المدارية عالية الدقة من كاميرا HiRISE (تجربة علم التصوير عالي الدقة) على متن مركبة ناسا لاستكشاف المريخ وبيانات من نماذج الارتفاع الرقمية.

بعد تحديد الميزات الحرجة للتضاريس – الصخور الأساسية، والتكوينات، وحقول الحصى الخطرة، وتموجات الرمل، وما إلى ذلك – أنشأ مسارًا مستمرًا مكتملًا بنقاط الطريق.

لضمان توافق تعليمات الذكاء الاصطناعي تمامًا مع برنامج الطيران الخاص بالمركبة، قام فريق الهندسة أيضًا بمعالجة أوامر القيادة من خلال التوأم الرقمي لمختبر الدفع النفاث. تحقق التوأم الرقمي من أكثر من 500,000 متغير من بيانات القياس قبل أن ترسل ناسا الأوامر إلى المريخ.

في 8 ديسمبر، مع نقاط الطريق التي تم إنشاؤها بواسطة الذكاء الاصطناعي في ذاكرتها، قادت بيرسيفيرانس مسافة 689 قدمًا (210 مترًا). بعد يومين، قادت 807 قدمًا (246 مترًا).

قالت فندي فيرما، عالمة الروبوتات الفضائية في مختبر الدفع النفاث وعضو في فريق هندسة بيرسيفيرانس: “تظهر العناصر الأساسية للذكاء الاصطناعي التوليدي الكثير من الوعد في تبسيط أعمدة الملاحة المستقلة للقيادة خارج كوكب الأرض: الإدراك (رؤية الصخور والتموجات)، والتحديد المكاني (معرفة مكاننا)، والتخطيط والتحكم (تحديد وتنفيذ المسار الأكثر أمانًا)”.

وأضافت: “نحن نتحرك نحو يوم حيث سيساعد الذكاء الاصطناعي التوليدي وأدوات ذكية أخرى مركباتنا السطحية على التعامل مع قيادات بمقياس كيلومتر مع تقليل عبء العمل على المشغلين وتحديد ميزات السطح المثيرة للاهتمام لفريقنا العلمي من خلال فحص كميات هائلة من صور المركبة”.

ما هو التالي لبيرسيفيرانس؟

تظهر هذه الصورة المدارية المسارات المخططة بواسطة الذكاء الاصطناعي (باللون الأرجواني) والمسارات الفعلية (باللون البرتقالي) التي اتخذتها مركبة بيرسيفيرانس خلال قيادتها في 10 ديسمبر 2025 في فوهة جيزيرو. كانت القيادة الثانية من عرضين دمجا الذكاء الاصطناعي التوليدي في تخطيط مسار المركبة. | المصدر: ناسا / مختبر الدفع النفاث / كالتيك

قالت ناسا إنها تأمل أن تكون التكنولوجيا التي اختبرتها مع بيرسيفيرانس مفيدة في العديد من المجالات المختلفة.

قال مات والاس، مدير مكتب أنظمة الاستكشاف في مختبر الدفع النفاث: “تخيل أنظمة ذكية ليست فقط على الأرض، ولكن أيضًا في التطبيقات الحافة في مركباتنا، وطائرات الهليكوبتر، والطائرات بدون طيار، وعناصر السطح الأخرى المدربة بحكمة جماعية من مهندسي وعلوم ورواد الفضاء في ناسا”. “هذه هي التكنولوجيا التي تغير اللعبة التي نحتاجها لإنشاء البنية التحتية والأنظمة المطلوبة لوجود إنساني دائم على القمر وأخذ الولايات المتحدة إلى المريخ وما بعده.”

منذ هبوطها على المريخ، عملت بيرسيفيرانس على جمع عينات الصخور من الكوكب، والتي تأمل ناسا في إعادتها إلى الأرض كجزء من حملة استرجاع عينات المريخ (MSR). ومع ذلك، فإن هذه الحملة، التي كانت مخططًا لإطلاقها في عام 2027، غير مؤكدة حاليًا.

في مايو 2025، أصدرت إدارة ترامب اقتراح ميزانية ناسا للسنة المالية 2026، حيث كانت تخطط لإلغاء برنامج استرجاع العينات. في الشهر الماضي، أكدت الكونغرس أن MSR لن يتم تمويلها، مما يؤدي بشكل فعال إلى إلغاء المهمة.

ومع ذلك، كانت حملة MSR مشروعًا مشتركًا بين ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية (ESA). من غير الواضح كيف أو إذا كانت ESA ستتابع دون ناسا.

المصدر

تأمل ناسا أن تساهم التكنولوجيا الجديدة في تحسين استكشاف الكواكب وتسهيل المهام المستقبلية، مما يفتح آفاقًا جديدة للبحث العلمي.