AI机器人用火星陨石制取氧气
2023-11-16 阅读量:329 来源:参考消息

  据英国《金融时报》网站11月13日报道,一个机器人利用火星陨石提取物帮助分解水、制取氧气,将人工智能(AI)的化学发现能力与探索这颗红色行星甚至在上面定居的努力融合到一起。

  周一发表在英国《自然·合成》杂志上的一篇论文称,这项自动化实验提升了支撑未来载人外太空任务的可能性。论文作者们估计,人类若通过试错模式进行研究,可能需要耗时2000年才能获得相同结果。

  这个AI机器人利用陨石样本制造出一种催化剂(加速化学反应的物质),再用其分解水、制取氧气。这项研究由位于中国城市合肥的中国科学技术大学的一个多学科团队开展,该研究利用了人们对宇宙移民和可能的地外资源开发活动迅速增长的兴趣。

  上述论文的作者之一江俊教授说:“最大的意义是,受AI引导的机器人能够在未知条件下利用未知材料制造出有用的化学物质。我的梦想是,或许,我们可以先将几个机器人送到月球,开始利用月球资源为人类准备必要的化学物质和材料。”

  未参与这项研究的英国爱丁堡大学天体生物学教授查尔斯·科克尔说:“没有比用于呼吸的氧气更重要的资源了。这是一个令人激动的例子,证明我们能够把机器人送往火星,并让它们提取能在利用火星上丰富的冰制取氧气时充当催化剂的矿物,从而使我们有可能建立一个自给自足的永久定居点。”

  研究人员让他们的机器人负责制造能够利用水源生产氧气的材料。此前的研究确认火星上存在水源。该团队给这位“自动化化学家”提供了5份不同的陨石样本,用于设计一种催化剂。

  在6周时间内,该机器人分析了243个实验数据集和近3万个理论模拟结果,从大约376.4万种可能的配方中挑出并合成了一种可行的六金属催化剂。研究人员在零下37摄氏度(与火星上的温度相当)的环境中成功进行了这项实验。他们在相距数百公里的3座中国城市建起和管理类似实验室,以此证明他们能够远程操控。

  中国和美国等国对AI和太空科学的兴趣日益浓厚。

  但是,要移民其他行星类天体,仍然存在巨大障碍。远程AI实验室和相关制造活动需要高流程效率和可观的算力,无论是在原地还是在行星外。就火星而言,其定居点必须能够抵御比穿透地球大气层的辐射强得多的辐射。

  英国粒子加速器企业“钻石光源”公司的斯蒂芬·汤普森博士说,无论如何,上述火星陨石研究带来了许多有趣的可能性,包括让一座AI实验室通过捕获用水制氧后余下的氢来充当航天器的星际“加油站”。

  汤普森还说,上述论文代表了利用AI发现新材料这一快速发展领域中的又一进展。

  汤普森说:“AI正在取得长足进展,因为它能够处理大量数据。它以一种人类需要若干年才能完成的方式来识别新材料,效率很高。”

  英国格拉斯哥大学电化学和电化学技术教授马克·赛姆斯说,这项研究将化学、机器人和软件设计结合起来,“真的很酷”。

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