به گزارش مجله خبری نگار/سرپوش: یک هوش مصنوعی شیمیدان جدید ساخته شده است که میتواند تولید اکسیژن را از یخهای موجود در کره مریخ آن هم بدون دخالت انسان امکان پذیر کند.
به نقل از آی ای، پژوهشگران دانشگاه علم و فناوری چین (USTC) به کشف مهمی دست یافته اند که میتواند سکونت طولانی مدت در سیاراتی مانند مریخ را ممکن سازد. آنها با استفاده از یک شیمیدان مخصوص که با هوش مصنوعی طراحی شده است، راهی برای نمونه سازی سریع و ترکیب کاتالیزورهای واکنش تکاملی اکسیژن (OER) یافته اند که میتواند برای تولید اکسیژن آزاد از رسوبات یخی در سیاره سرخ استفاده شود.
این فرآیند جدید همچنین میتواند این کار را در مریخ بدون دخالت انسان انجام دهد و نیاز به منابع تامین شده از زمین را کاهش دهد.
انسان از مدتها پیش رویای سفر به ستارگان و استقرار در سیارات دیگر را داشته است و با پیشرفتهای قابل توجه در سفرهای فضایی و تلاش ایلان ماسک و شرکت اسپیس ایکس، این رویا اکنون از همیشه نزدیکتر به نظر میرسد. اما یکی از موانع مهمی که باید بر آن غلبه کرد، فقدان مواد شیمیایی ضروری مانند اکسیژن برای بقای طولانی مدت در یک دنیای بیگانه است.
یک راه حل، تولید اکسیژن از جو نازک مریخ است. مانند آنچه در مأموریت MOXIE ناسا در نظر گرفته شده است. اما با اکتشافات اخیر ذخایر یخ در مریخ، کارشناسان میگویند تجزیه آب موجود در این یخها به اتمهای تشکیل دهنده اش میتواند به عنوان یک منبع خام برای کمک به تولید اکسیژن حفظ کننده حیات استفاده شود.
این کار را میتوان از طریق اکسیداسیون الکتروشیمیایی آب با انرژی خورشیدی و OERها انجام داد. اگر بتوان با استفاده از منابع مریخ این کار را در این سیاره انجام داد، این روند بسیار پایدارتر خواهد بود؛ بنابراین برای این منظور، تیمی از دانشمندان به رهبری چند پروفسور شامل لو یی، جیانگ جون و شانگ ویوی از دانشگاه علم و فناوری چین متعلق به آکادمی علوم چین (CAS) شیمیدان رباتیک هوش مصنوعی را توسعه داده اند که میتواند به طور خودکار کاتالیزورهای OER را ترکیب و بهینه کند.
این فناوری پیشرفته با مشکل بهینه سازی کاتالیزور مقابله میکند و پتانسیل بسیار زیادی برای تحقیقات آینده در این زمینه دارد.
پروفسور لو یی، دانشمند برجسته این تیم توضیح داد: هوش مصنوعی شیمیست ما به طور خلاقانهای کاتالیزور OER را با استفاده از مواد مریخ بر اساس همکاری میان رشتهای ترکیب میکند.
این هوش مصنوعی شیمی دان هر چرخه آزمایشی را با تجزیه و تحلیل ترکیب عنصری سنگ معدن هدف مریخ با استفاده از طیف سنجی شکست ناشی از لیزر (LIBS) آغاز میکند. سپس اقدام به انجام یک مجموعه پیش تصفیه میکند.
دادههای این آزمایش در لحظه به سیستم محاسباتی هوش مصنوعی شیمی دان برای پردازش با فناوری یادگیری ماشین (ML) ارسال میشود.
سپس هوش مصنوعی شیمی دان میتواند از شیمی کوانتومی و شبیه سازی دینامیک مولکولی برای تجزیه و تحلیل ۳۰ هزار هیدروکسید بدست آمده با آنتروپی بالا با نسبتهای عنصری مختلف استفاده کند. پس از آن فعالیتهای کاتالیزوری OER آنها را محاسبه میکند. سپس از دادههای شبیه سازی برای آموزش یک مدل شبکه عصبی استفاده میشود که میتواند به سرعت فعالیت کاتالیزورها با ترکیبات عنصری مختلف را پیش بینی کند.
در نهایت، هوش مصنوعی شیمی دان با استفاده از پنج نوع شهاب سنگ مریخی کاتالیزوری میسازد که میتواند بطور مداوم بدون هیچ گونه اختلالی در دمای ۳۷- درجه سانتی گراد، اکسیژن تولید کند.
پژوهشگران چینی اکنون در حال توسعه این هوش مصنوعی شیمی دان به عنوان یک سکوی آزمایشی همه کاره برای ترکیبهای شیمیایی مختلف هستند که دخالت انسان را حذف میکند.
جون میگوید: در آینده، انسانها میتوانند با کمک یک هوش مصنوعی شیمی دان یک کارخانه تولید اکسیژن در مریخ ایجاد کنند.
وی با بیان اینکه برای تولید اکسیژن کافی برای بقای انسان فقط به ۱۵ ساعت تابش خورشید نیاز است، افزود: این فناوری پیشرفته ما را یک قدم به رسیدن به رویای زندگی در مریخ (Mars) نزدیکتر میکند.
این مطالعه در مجله Nature Synthesis منتشر شده است.