Image conceptuelle de l’intérieur d’un habitat de l’espace lointain

Des chercheurs de l’Université Carnegie Mellon travaillent sur un habitat spatial intelligent pour les missions spatiales lointaines. Dans le cadre du projet « Habitats optimisés pour les missions d’exploration » (HOME : Habitats Optimized for Missions of Exploration) de l’Institut de recherche en technologies spatiales de la NASA, qui s’élève à 15 millions de dollars américains, ce projet vise à concevoir des systèmes autonomes avancés qui utilisent l’intelligence artificielle pour surveiller l’habitat et prévoir et corriger automatiquement les défaillances.

Jusqu’à présent, les agences spatiales ont eu beaucoup de chance de vivre en dehors de l’atmosphère terrestre. Les expéditions les plus lointaines n’étaient qu’une poignée de missions sur la Lune qui ont duré moins d’une quinzaine de jours, et depuis lors, les astronautes se sont entassés dans des laboratoires spatiaux en orbite terrestre basse où ils ne sont qu’à quelques heures de route – pas assez loin pour craindre un cas d’appendicite.

Mais comme les astronautes s’aventurent plus loin pour de plus longues périodes, la fiabilité de leur habitat devient primordiale. De tels systèmes, quelle que soit la redondance intégrée, ne peuvent pas être remplacés en décrochant le téléphone, ils doivent donc être constamment surveillés et parfaitement compris si l’on veut éviter des pannes catastrophiques.

Selon Carnegie Mellon, l’intelligence artificielle est une réponse à cette question. Les algorithmes informatiques modernes conçus pour rechercher et reconnaître les modèles peuvent prendre en charge des tâches importantes comme la surveillance de la consommation d’électricité et l’utiliser pour déterminer l’état du système. C’est une méthode qui trouve déjà des applications sur Terre, mais il faut souvent une grande quantité de données pour qu’elle fonctionne, ce qu’un habitat spatial n’a peut-être pas.

« Comment procéder à la détection et au diagnostic automatisés des pannes sans avoir besoin d’un grand nombre de données système ? C’est là que l’intelligence artificielle entre en jeu « , explique le professeur agrégé Mario Bergés, qui dirige l’équipe de recherche. « Nous avons des machines qui apprennent par elles-mêmes si vous leur donnez suffisamment de données, mais nous n’avons pas beaucoup de machines qui peuvent raisonner en utilisant les connaissances techniques existantes, ce qui peut réduire la quantité de données dont elles ont besoin.

Dans le cadre de son étude, l’équipe effectuera une série de mesures électriques d’un système expérimental et découvrira comment utiliser l’IA pour produire des résultats significatifs qui pourront ensuite être transmis à des robots pour effectuer des corrections ou pour conseiller l’équipage humain. On espère que cela s’avérera utile dans la conception de l’avant-poste spatial profond Gateway de la NASA.

« Depuis le début, les ingénieurs civils ont été les gardiens de l’infrastructure qui soutient la vie moderne « , explique Mario Bergés. « Si l’humanité se déplace dans l’espace, il est logique que les ingénieurs civils en fassent partie. »

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https://www.cmu.edu/news/stories/archives/2019/september/deep-space-habitat.html