Криобот или зонд Филберта — это робот , который может проникать в водный лед . Криобот использует тепло для таяния льда и гравитацию для погружения вниз.
Криобот — это управляемое с поверхности транспортное средство с приборами, предназначенное для проникновения в полярные ледяные покровы на глубину до 3600 метров (11 800 футов) путем таяния. Если его построить, он, вероятно, будет измерять температуру, напряжение, движение льда, а также сейсмические, акустические и диэлектрические свойства. Такая концепция может также использоваться для других исследований с удаленными приборами. Общая концепция использует горячую точку для проникновения расплава, приборы для функций управления и измерения, катушки проводника питания для связи зонда с поверхностью для передачи сигналов питания и измерения.
Криобот был изобретен немецким физиком Карлом Филбертом , который впервые продемонстрировал его в 1960-х годах в рамках Международной гляциологической экспедиции в Гренландию (EGIG), достигнув глубины бурения более 1000 метров (3300 футов). В 1973 году британские ученые в Антарктиде провели воздушное зондирование льда с помощью радиолокационной станции и обнаружили возможное озеро. [1] В 1991 году европейский спутник дистанционного зондирования ERS-1 подтвердил открытие в 1973 году большого озера под четырьмя километрами льда, теперь называемого озером Восток . [2] Озеро, которое является пятым по величине пресноводным озером в мире, считается незагрязненным. В 2002 году НАСА планировало использовать криобота для исследования озера, [3] [4] но проект не был реализован.
В 2011 году НАСА выделило Stone Aerospace 4 миллиона долларов на финансирование Фазы 2 проекта VALKYRIE (Very-Deep Autonomous Laser-Powered Kilowatt-Class Yo-Yoing Robotic Ice Explorer). [5] Целью этого проекта является создание автономного криобота, способного плавить огромные объемы льда. [6] Источник питания зонда отличается от многих других конструкций тем, что он не использует ядерную энергию для генерации тепла, а использует энергию высокоэнергетического лазера, подаваемую на него по оптоволоконному кабелю. [7] Это выгодно, поскольку ядерные зонды не допускаются к испытаниям в Антарктиде в соответствии с Договором об Антарктике . [8] Фаза 2 проекта VALKYRIE состояла из тестирования уменьшенной версии криобота в леднике Матануска, Аляска, в 2015 году. [9] После успеха этих миссий, Фаза 3 проекта затем использовала полномасштабную версию криобота, чтобы проплавить свой путь к подледниковому озеру, собрать образцы, а затем снова всплыть. [6] [9] Он включал радар на зонде, [10] [11] интегрированный в интеллектуальный алгоритм для автономного научного отбора проб и навигации. [12] Тест был проведен в 2017 году на зонде под названием «Архимед». [10]
Stone Aerospace интегрировала свой подводный аппарат ARTEMIS с лазерной технологией VALKYRIE для разработки сложного криобота под названием SPINDLE (Sub-glacial Polar Ice Navigation, Descent, and Lake Exploration). [13] [14] Этот третий этап проекта будет рассматриваться как предшественник возможных будущих миссий к ледяным лунам Европы , луны Юпитера , и Энцелада , луны Сатурна , для исследования океанов жидкой воды, которые, как предполагается, находятся подо льдом, и оценки их потенциальной пригодности для жизни . [15] [16] [17]