×
Роботы-археологи: железная рука помощи

Всюду на планете Земля есть следы былого: скрытые сокровища, руины дворцов, таинственные храмы. И далеко не везде человек может проложить себе путь к открытиям. Что же делать? Правильно. Создать робота, способного бесстрашно отправиться в темноту катакомб и туннелей.

 

Археология ХХ столетия - это череда опасных приключений и рутинной работы с архивами в лучших традициях трилогии об Индиане Джонсе. И точно так же ученые, ассистенты, проводники рисковали собственным здоровьем, открывая запечатанные могильники и усыпальницы. Многие могут вспомнить растиражированное «проклятье фараона», волею желтой прессы ставшее одной из популярных тем для фильмов ужасов. Если убрать налет фантастичности, то ядовитые химические процессы, опасные бактерии и просто ловушки по-прежнему могут стоить нерадивому исследователю конечностей, жизни или просто психологического здоровья.

 

Однако современный мир позволил избежать новых жертв не только на поле боя, но и в научной среде. Наука помогает ученым пролезть туда, куда человеческий организм протиснуться не в силах. Все это может сделать простой робот-археолог.

 

Именно небольшие, мобильные гусеничные роботы с манипуляторами позволяют ученым пробираться вглубь римских катакомб, заброшенных пирамид и обрушенных тоннелей. Безусловно, их управление и внешний вид схожи с теми, которые используются военными для предотвращения детонации бомб.

 

В лаборатории

 

По мнению палеонтолога Раду Йовита (RaduIovit), сейчас археологические боты подразделяются на два типа: те, которые могут проникнуть в места, недоступные для человека, и те, которые могут выполнять повторяющиеся функции.

 

Вторая категория напоминает автоматизированные механизмы на заводах, с их помощью можно снимать грунт и проводить очистку окаменелостей, склейку деталей, выемку отдельных фрагментов. Образцом подобного типа роботов является манипулятор KUKA LBR iiwa, представленный Йовитом на международной выставке в мае 2015 года. Он способен совершать мельчайшие действия с помощью кистей и скребков. У человека такая работа может занять внушительное количество времени, в то время как «Кука» способен в круглосуточном режиме очистить от нанесений скелет велоцираптора. Кроме того, данный робот фотографирует все участки объекта в HD-формате, фиксирует изменения и проводит радиоуглеродный анализ.

 

Многоцелевой робот KUKA

 

 

Подобные манипуляторы использовались археологами с начала 80-х годов, но они не обладали такой подвижностью и точностью работы, что омрачало радость специалистов и временами уничтожало ценные находки.

 

Сквозь тьму

 

В другой части планеты, ученые из университета в Бонне начали проект «Ровина»  (Rovinaproject) в 2012 году. Их цель – создание мобильного робота для доступа в опасные для человека места. Именно с помощью него специалисты создали 3D карту катакомб под Римом, имеющих многоуровневую структуру.

 

Робот Rovina на первом уровне катакомб Рима

 

 

Неизвестность, возможность обвалов и тупики – вполне возможные опасности, подстерегающие исследователей в подземном Риме. Кроме того, на нижних уровнях катакомб скапливается радон – радиоактивный газ, который может взаимодействовать с жидкостями в человеческом организме, что может привести к трагическим последствиям. Разумеется, специальное снаряжение для химической защиты решило бы проблему вдыхания ядовитого вещества, но это было бы одно из нескольких препятствий. Как отмечает Сирилл Стакниз (Cyrill Stachnis), один из основателей программы, только использование бота позволило составить полный план, так как многие участки были столь малы, что даже ребенок не смог бы там пролезть. А бот смог.

 

Робот Rovina во время работы

 

 

Робот «Ровина» смог не только нормально перемещаться в тоннелях, но и с помощью запрограммированного алгоритма выбирать наиболее удачную точку для сканирования окружающего пространства, поэтому карта подземелий получилась куда более четкой, чем ожидали создатели механизма.

 

Сейчас команда проекта «Ровина» старается сделать робота более самостоятельным, дабы он мог принимать решения «на месте», выбирать более правильный путь для прохождения препятствий, которых слишком много среди развалин и гробниц.

 

По следам ацтеков

 

Также несколько лет назад, во время исследования пирамид в Теотиуакане, древней столице ацтеков, использовали 30-сантиметрового робота на дистанционном управлении. Его назвали «Тлалок-1» (Tlalok-1). Только с помощью него удалось увидеть внутренние камеры, в которых размещается захоронение вождей и их приближенных. Несмотря на то, что робот побывал там, гробница по прежнему не открыта – пока что ученые просто не в силах проникнуть в помещение, не причинив вреда строению.

 

Также, за последнее пятилетие было совершено открытие, которое испортило настроение ни одному псевдоспециалисту, верящему в палеоконтакт: с помощью робота была все-таки открыта загадочная камера в пирамиде Хеопса, вход в которую находился  в узкой вентиляционной шахте. Открывателем комнаты стал робот «Джеди» (Djedi), созданный учеными из Лидса (Великобритания).

 

Фотографии пола в тайной комнате пирамиды Хеопса

 

 

К сожалению любителей мистики, в комнате не было ничего особенного, а дверца оказалась лишь каменной плитой с металлическими загнутыми гвоздями (что отмело версию о древних микросхемах). Небольшая комнатка, иероглифы на полу – вот и все, что предстало перед взором «Джеди». Однако, если бы не он, то любители сенсаций все еще искали атомный реактор в недрах пирамид Гизы.

 

Схема исследований робота Джеди

 

 

На дне

 

Не так давно, в 2014 году, группа ученых совместно с каналом National Geographic c помощью роботов-сканнеров смогли создать точную копию океанского дна Атлантики, где покоятся детали легендарного «Титаника».

 

С помощь этих исследований было открыто множество подробностей крушения лайнера: как и почему он затонул и что с ним будет в дальнейшем. Именно акваботы позволили узнать, что через 100-150 лет «Титаника» не станет, так как его облюбовали бактерии, поедающие металлы. И только высокоточная карта сохранит образ гигантского корабля в виде цифровой модели.

 

Будущее

 

Несмотря на то, что уже более половины века робототехника развивается уверенно и быстро, в истории все еще есть темные пятна, которые не под силу раскрыть человеку без помощи механических помощников. По сути, вся история Древнего Мира в странах Средиземноморья погребена под улицами городов, таких как Афины, Рим, Каир – только с помощью ботов можно попасть в затопленные помещения, старинные канализации и водопроводы. 

 

Как заявил Шемон Перес, один из виднейших археологов Израиля, библейская история сможет открыться, только при использовании роботов для исследования подземелий Иерусалима, общая протяженность которых составляет 600 квадратных километров и вмещает от двух до четырёх уровней, на которых современный человек вообще не бывал, а ведь именно под Священным городом может храниться одна из наиболее таинственных святынь древнего мира – Ковчег Завета.

 

Такие же надежды существуют у европейских археологов: катакомбы под Парижем имеют важное историческое значение, однако их плачевное состояние делает невозможным исследование захоронений и гротов, в которых творилась история Франции.

 

По данным РАН, к лету 2016 года планируется построить собственного робота, который создаст точную карту подземелий Кремля и прилегающих территорий под Москвой-Рекой. Это позволит поставить точку в легенде о Библиотеке Ивана Грозного.

 

Разумеется, если спонсорская поддержка проекта не прекратится в самый необходимый момент, этим же роботом планируется исследовать территорию Московского метрополитена, дабы выявить трещины и проблемные места.  А заодно и сделать несостоятельным миф о Метро-2 и прочих городских полумифических объектах.

 

Как бы то ни было, благодаря роботам предстоит сделать еще ни одно громкое открытие, способное перевернуть наше представление об истории цивилизаций. Боты способны сохранить жизнь исследователей, произвести точные замеры, составить карты и просто найти потерянные сокровища, которые невозможно было бы отыскать, не будь среди ученых прошлого тех, кто был вдохновлен Азимовым, Лемом и другими отцами фантастики, которые научили людей тому, что раздвигает границы материального мира – мечтать.

 

Автор: Никита Красноперов

 

Оригинал фото:  Rovina; Kuka robotics