Використовуючи метеорити з Марса, робот-хімік зі штучним інтелектом (ШІ) зміг синтезувати сполуки, які можна використовувати для отримання кисню з води, оголосили вчені 13 листопада.
Потенційним майбутнім пілотованим польотам на Марс знадобиться кисень — не тільки для дихання астронавтів, а й для використання як ракетне паливо. Одним із ключових способів зробити такі місії економічно ефективними у довгостроковій перспективі є використання ресурсів, які вже існують на Червоній планеті, для виробництва кисню. Це було б набагато простіше, ніж тягнути з Землі купу кисню та матеріалів, що виробляють кисень.
Ідея багатообіцяюча, оскільки Марс справді має значні запаси замороженого водяного льоду — оскільки вода складається з водню та кисню, вчені шукали способи отримати останній елемент із цих марсіанських запасів. Зокрема, сполуки, відомі як каталізатори, здатні стимулювати хімічні реакції, які «розщеплюють» молекули води з утворенням кисню та газоподібного водню.
У новому дослідженні вчені експериментували з ШІ-хіміком, щоб створити деякі з цих каталізаторів розщеплення води — найголовніше, ці випробування проводились із матеріалами, знайденими на Марсі. Команда зосередилася на п'яти різних категоріях марсіанських метеоритів — каміння, яке впало на Землю після того, як космічні удари відкинули їх від Червоної планети.
Робот-хімік із штучним інтелектом застосував лазер для сканування руди. Виходячи з цього, він підрахував, що понад 3,7 мільйона молекул можна отримати з шести різних металевих елементів у гірських породах — заліза, нікелю, марганцю, магнію, алюмінію та кальцію.
Протягом шести тижнів без будь-якого втручання людини ШІ-хімік вибрав, синтезував та протестував 243 таких різних молекул. Найкращий каталізатор, знайдений роботом, міг розщеплювати воду за температури мінус 37 градусів за Цельсієм, що близько до умов на Марсі.
«Коли я був хлопчиком, я мріяв про міжзоряні дослідження», — розповів Spасе.соm Цзюнь Цзян (Jun Jiang), один з авторів дослідження та вчений з Університету науки та технологій Китаю в Хефеї. Тому, коли ми нарешті побачили, що каталізатори, створені роботом, дійсно можуть виробляти кисень шляхом розщеплення молекул води, я відчув, що моя мрія збувається. Я навіть почав уявляти, що сам житиму на Марсі в майбутньому».
За оцінками дослідників, ученому-людині знадобилося б близько 2000 років, щоб знайти цей «найкращий» каталізатор, використовуючи традиційні методи спроб і помилок. Тим не менш, Цзян зазначив, що, хоча ці результати показують, що ШІ може бути дуже корисним у науці, він «у той же час потребує керівництва з боку вчених-людей. Робот-хімік з ШІ буде розумним лише тоді, коли ми навчимо його щось робити».
Тепер вчені прагнуть з'ясувати, чи зможе їхній хімік зі штучного інтелекту працювати в марсіанських умовах, відмінних від температури, «у яких склад атмосфери, щільність повітря, вологість, гравітація тощо настільки відрізняються від земних», — сказав Цзян.
Дослідники докладно розповіли про свої висновки у понеділок 13 листопада у журналі Nature Synthesis.
