Grazie all’intelligenza artificiale saprà supportare gli equipaggi in caso di emergenze spaziali
Nei futuri viaggi spaziali verso Marte, le comunicazioni con la Terra saranno interrotte per giorni o settimane. In questo scenario, gli astronauti dovranno affrontare le emergenze senza l’aiuto diretto del centro di controllo. Per rispondere a questa sfida, i ricercatori della Texas A&M University hanno sviluppato Daphne-AT, un assistente virtuale progettato per aiutare gli equipaggi a gestire problemi tecnici e anomalie in tempo reale. Come riportato in un recente studio pubblicato sul Journal of Aerospace Information Systems, il progetto, guidato dal professor Daniel Selva, punta a fornire agli astronauti uno strumento di supporto logico e predittivo, capace di interpretare i dati di bordo, diagnosticare guasti e suggerire soluzioni pratiche. Il sistema, ancora in fase sperimentale, promette di diventare un alleato fondamentale nelle missioni spaziali di lunga durata, dove l’autonomia degli astronauti sarà essenziale per la sopravvivenza.
Daphne-AT non è ancora pronto per affrontare un viaggio verso il pianeta rosso, ma i test condotti finora dimostrano il suo potenziale. Il sistema combina intelligenza artificiale, dati ambientali e logica operativa per offrire un aiuto concreto agli astronauti in caso di imprevisti.
Come funziona Daphne-AT a bordo della navicella
Analisi dei dati e allerta in tempo reale
Daphne-AT monitora costantemente i sistemi di supporto vitale del veicolo spaziale, analizzando parametri cruciali come i livelli di ossigeno, anidride carbonica e contaminanti. Quando uno di questi valori si discosta dalla norma, il sistema lancia un allarme e fornisce agli astronauti istruzioni chiare per affrontare il problema.
Il sistema non si limita a segnalare l’anomalia, ma elabora ipotesi sulle possibili cause e suggerisce una procedura risolutiva basata sui dati a disposizione. Questo approccio consente di intervenire rapidamente, riducendo i rischi legati a guasti improvvisi e migliorando la gestione del tempo durante le emergenze.
I test in realtà virtuale: tempi ridotti, carico mentale inferiore
Per verificare l’efficacia di Daphne-AT, i ricercatori hanno condotto simulazioni in ambienti virtuali che riproducono fedelmente la struttura HERA (Human Exploration Research Analog) del Johnson Space Center della NASA. Il test ha coinvolto studenti laureati in ingegneria aerospaziale con diversi livelli di esperienza nel volo e nella diagnostica di bordo.
Durante l’esperimento, ai partecipanti sono stati presentati dieci problemi tecnici: cinque da risolvere con l’aiuto dell’assistente virtuale e cinque senza. I risultati sono stati netti: con Daphne-AT, gli studenti hanno risolto più anomalie in meno tempo, dimostrando anche una riduzione del carico mentale durante le operazioni. “L’assistente virtuale ha semplificato l’identificazione dei problemi e guidato gli utenti in modo chiaro,” ha spiegato Selva.
Tuttavia, la simulazione ha evidenziato che l’uso dell’assistente non ha influito significativamente sulla situational awareness, ovvero la consapevolezza del contesto da parte dei partecipanti.
I test reali con il personale della NASA
Addestramento, esperienza e risultati contrastanti
I test successivi sono stati eseguiti direttamente nella struttura HERA, coinvolgendo professionisti della NASA, tra cui ingegneri, piloti e altri esperti. Otto gruppi di quattro persone hanno vissuto per 45 giorni in isolamento, affrontando diverse missioni scientifiche e gestendo situazioni simulate di emergenza.
In questa fase, i dati raccolti hanno mostrato risultati meno netti rispetto ai test universitari. L’impiego di Daphne-AT non ha portato a un miglioramento sostanziale nei tempi di risoluzione delle anomalie. Secondo Selva, ciò dipende probabilmente dal livello di esperienza dei partecipanti: “Professionisti addestrati hanno avuto più tempo per familiarizzare con il sistema e affrontare un maggior numero di scenari,” ha dichiarato il docente.
Anche la limitata varietà di anomalie presentabili durante l’esperimento ha influito sull’efficacia del test, rendendo più difficile valutare il reale vantaggio operativo dell’assistente virtuale in contesti altamente professionali.
Oltre lo spazio: Daphne-AT utile anche sulla Terra
Il potenziale di Daphne-AT non si ferma alle missioni spaziali. Gli sviluppatori sottolineano come questa tecnologia possa offrire supporto anche in contesti terrestri, ad esempio per vigili del fuoco, tecnici dell’emergenza o operatori in ambienti critici, dove le decisioni rapide sono fondamentali.
L’idea di un assistente virtuale in grado di diagnosticare problemi complessi in tempo reale potrebbe diventare uno standard in molte professioni ad alta pressione. Con l’evoluzione dell’intelligenza artificiale, strumenti come Daphne-AT potrebbero entrare presto nella nostra quotidianità, in ambiti dove la rapidità di diagnosi e risposta è vitale.
Il progetto ha visto la partecipazione, oltre a Daniel Selva, della professoressa e astronauta Bonnie J. Dunbar, della docente Ana Diaz-Artiles e del professor Raymond Wong, esperto in statistica.