地外海洋微型传感游泳机器人

　　3秒概览
　　人类社会的所有研究，无论是社会科学，还是自然科学，都有一个共同的目标之一，就是回答生命来自于哪里？从目前的研究成果看，科学家普遍认为地球形成于45亿年前，生命诞生于38亿年前。当地球的陆地上还是一片荒芜时，在咆哮的海洋中就开始孕育了生命的最原始的细胞。  3分钟知识拓展
　　科学家设想，一种软体机器人能像鳗鱼那样游动，可以不依赖太阳能或核能系统，也不接收来自地球的燃料，而是完全依靠环境中现存的资源产生能量，或许通过电解地外海洋的液体来获取电能。
　　科学家构想，氢气和氧气的混合物将存储在机器人身体和四肢内，产生火花、点燃气体、传递到机器人的各个部位，气体的膨胀和紧缩则会驱动机器人的运动。此外，机器人将配备可伸缩、放电发光的皮肤，能够照亮周围的环境，还能根据情况在水下拍照。
　　运行在木卫二地下海洋的软体机器人（想象图）3分钟速读
　　随着人类文明的进步，特别是航天时代的到来，航天器发现太阳系中有很多冰球天体覆盖着广阔的海洋，人类通过雷达、空间天文望远镜、光谱分析和探测器等手段初步确定一些可能存在地外海洋的天体，如木卫二；木卫四；土卫二；土卫六等，科学家推断：这些天体的海洋环境，为生命提供了适宜生存的栖息地，所以，科学家认为在这些海洋里可能寻找到地外生命。
　　科学家针对木卫二冰壳下的海洋探索任务，提出了一种微型传感游泳机器人，这种机器人属于厘米级（长25cm）的机器人，其外形呈鱼雷状，内部配备四个关键子系统:科学仪器( MEMS传感器、光谱仪、摄像机)、执行器(超声波、压电、马达)、通信(超声波)和能源(电池、能量存储单元)。
　　微型传感游泳机器人既可以采用单个形式部署，也可以采用集群形式部署。这种微型传感机器人是通过热机械钻探，到达木卫二的数千米冰层之下，对其海洋环境进行取样和分布式测量，实现对木卫二的海洋环境的勾画。另外，这种微型传感机器人一旦到达或者锚定海洋冰层交界区，其灵活性将受到限制。
　　这种机器人的部署需要在木卫二上，钻一个冰窟窿，然后释放这种软体机器人进入木卫二的地下海洋。
　　利用热机械钻探，将微型传感游泳机器人群部署到千米深的木卫二海洋3秒挑战
　　从总体设计角度来看，首先需要了解木卫二的工作环境，比如飞往月球，就需要了解月球环境，掌握月球物理参数。火星有航天器的坟场的绰号，就是因为人类对火星的环境了解不够，才造成了飞往火星的探测器成功率是50%。目前，人类对气体行星了解甚少，如果要向木卫二和土卫六派遣机器人鱼，也就是水下机器人，首先要知道这些地外海洋的环境，海水充分和密度等物理参数。对于地球而言，水下机器人技术是比较成熟的了，但移植到地外海洋，还有很多问题需要探索清楚，才能成功。
　　探索地外海洋，无论是软体机器人方案，还是微型传感机器人方案，如果未来成为现实，将会给人类揭示出无数的奥秘。