گروه مهندسی هوافضا

کاوشگر ۲٫۵ میلیارد دلاری که هم اکنون در مسیر سفر به مریخ است، در نوامبر ۲۰۱۱ به فضا پرتاب شد. این کاوشگر دارای ابعاد ۵ برابری نسبت به دوقلوهای مریخ نورد Spirite و opportunity است. در واقع این کاوشگر با ۲٫۲ متر ارتفاع از بیشتر بسکتبالیست‌ها بلندتر است و تقریباً به اندازه‌ی ماشین‌های شاسی بلند با طول ۳ متر می‌باشد. بازوی رباتیک بزرگی که روی آن نصب شده، نیز طولش به ۲٫۲ متر می‌رسد، که این مریخ نورد را به یک غول تبدیل می‌کند.

برای تامین نیروی مورد نیاز چنین موجودی، انرژی زیادی لازم است، به خاطر همین در آن از یک رآکتور هسته‌ای کوچک استفاده شده است، که برق مورد نیاز روبات را از طریق گرمای حاصل از شکافت هسته‌ای پلوتونیوم تامین می‌کند. این رآکتور سوخت مریخ نورد، برای ۶۸۷ روز زمین ( یا یک سال در مریخ ) را تامین می‌کند.

محققان آزمایشگاه Naval هم اکنون در حال تحقیق روی کاوشگرهایی با ابعاد خیلی کوچک هستند. این کاوشگر‌ها دارای وزنی در حدود ۱ کیلوگرم می‌باشند. Gregory Scott در بخش مهندسی فضایی این آزمایشگاه، جایزه‌ی Niac ( مفاهیم نوآورانه‌ی پیشرفته‌ی ناسا ) را به خاطر بررسی فاز مقدماتی روبات‌های سیاره نورد کوچک که به وسیله‌ی باکتری‌ها تغذیه می‌شوند، دریافت کرد.

پیل‌‌های سوختی میکروبی، فرایند متابولیکی باکتری‌ها را مهار می‌کنند و الکترون‌های آزاد شده را توسط یک مدار الکترونیکی به مدارات خارجی ارسال می‌کنند. مزیت آنها چگالی انرژی بیشتر نسبت به باتری‌های لیتیوم-یون و همچنین دائمی بودن انرژی تولیدی توسط این میکرو ارگانیسم‌ها می‌باشد.



طبق محاسبات Gregory Scott بخشی از انرژی میکروبی برای روشن نگه داشتن مدارهای داخلی و سیستم کنترل استفاده شده و بخش باقیمانده برای شارژ آهسته‌ی باتری یا خازن ظرفیت بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد. به محض اینکه انرژی کافی ذخیره شد، ربات به طور خودکار قادر به استفاده از ابزار‌های علمی پر مصرف خواهد بود و خواهد توانست به مسیر خود ادامه دهد.

تحقیقات Scott روی کشت باکتری Geobacter sulfurreducens و همچنین روشی برای افزایش انرژی تولیدی توسط میکروب‌ها متمرکز است.