Inteligencia Artificial para la Exploración Espacial

La Inteligencia Artificial

La inteligencia artificial (IA) se puede definir de una manera general como la capacidad de una máquina de realizar actividades propias del pensamiento humano. Aunque hay excepciones hay muchas áreas en las cuales la inteligencia artificial destaca. Pero lo que más importa y más con el tema de la exploración espacial. Es su capacidad de aprender y procesar datos y esto normalmente se le conoce como aprendizaje automático o machine learning. Esto quiere decir que las acciones de una inteligencia artificial se basan en algoritmos de aprendizaje. Estos en algunos casos aprenden con base en los datos que esta posea. Experiencias pasadas o instrucciones de terceros que le dicen que está bien o mal. De estos hay varios tipos más, datos etiquetados, supervisados de entrenamiento y sistemas por refuerzo.

Que es la Exploración Espacial

Como bien sabemos la exploración espacial es el estudio del universo con el fin de comprender lo que nos rodea. Es el afán del ser humano de explorar, estudiar y comprender más allá de lo que se puede ver a simple vista. Además a medida en que más se profundiza mayor es el aporte a otras ciencias. Como la geología, la física, química entre otras áreas de la ciencia. Mirar el universo es recolectar información de nuestra existencia, además es un espacio donde la humanidad puede colaborar. Dando lugar a innovaciones que aumenten nuestra calidad de vida y el punto más importante de esto es que. La exploración espacial se puede considerar como el futuro de la humanidad.

Como la Inteligencia Artificial Ayuda a la Exploración Espacial

Actualmente, la inteligencia artificial con su aprendizaje automático es un factor muy importante para la obtención de datos del universo. Por consiguiente su estudio hay muchas áreas de estudio del espacio en la cual la inteligencia artificial está inmersa como:

Análisis de Datos y la Inteligencia Artificial

Al estudiar el espacio se obtiene gran cantidad de información en forma de datos, como la telemetría, la meteorología, etc. Anteriormente estos se procesaban de manera manual. Sin embargo, con el paso del tiempo la información que se obtiene llega es tan extensa. Lo que hace que sea imposible poder analizarla toda de manera manual por consiguiente y con el desarrollo de estas tecnologías. Las Inteligencias Artificiales se encargan de procesar esta información y destacar la información más importante. De una manera más rápida de lo que lo haría una mente humana.

Monitoria de Vehículos Espaciales

Aunque actualmente la monitoria de los vehículos, Naves, etc. Se monitorean de manera semiautomática, es decir con intervención humana apoyada con IA. Las Inteligencias artificiales sirven actualmente más que todo como un asistente informando sobre cambios de presión en la nave, si llegase a  surgir algún problema. Este da algunas sugerencias, pero se espera que en un futuro está sea totalmente automática es decir dirigidas totalmente por IA. Esto evitaría de manera drástica los problemas que se puedan presentar en el espacio como colisiones.

Imágenes Precisas

Gracias al desarrollo de las inteligencias artificiales, ahora es posible obtener imágenes con datos más precisos, lo que beneficia la obtención de datos. Como por ejemplo la manera de obtener datos sobre nuevos planetas es más fácil y eficaz, facilitando así el descubrimiento de nuevos planetas. A su vez predecir su composición y su clima generando así la posibilidad de encontrar un planeta con las mismas condiciones que el nuestro. Que posiblemente en un futuro sea nuestro nuevo hogar, además con estos datos la I.A también puede predecir fenómenos cósmicos como las tormentas solares.

Tareas Complejas

La inteligencia artificial cada vez es más eficaz, haciendo que su uso para futuras misiones espaciales sean más confiables y seguras. Actualmente se las utilizan para trabajos de órbita, como la detección de residuos espaciales, analizar el posicionamiento de los satélites. Así como su automatización para sus funciones detección de meteoritos y cambios químicos o físicos de los planetas del sistema solar. Todas estas tecnologías, que se han desarrollado principalmente para la exploración espacial. También han contribuido a otras ciencias, generando así algoritmos capaces de predecir sismos o desastres naturales. Sin duda invertir en estas tecnologías para la exploración espacial. A largo plazo genera mejores tecnologías para todas las áreas generando así mayor calidad de vida.

Que Podemos Esperar para el Futuro con la Inteligencia Artificial

Los avances que podemos esperar para la inteligencia artificial se pueden ver atreves de la ciencia ficción como asistente robot o naves automáticas. Así con muchos más ejemplos las posibilidades son muchas, pues la exploración espacial es un sector por explorar y descubrir nuevas cosas. Por esto mismo el rol de las inteligencias artificiales y su aprendizaje automático es tan importante para impulsar el desarrollo científico. Beneficiando de una gran manera a la humanidad.

Lo que podemos hacer ahora es especular sobre lo que pueda llegar a ocurrir con estas tecnologías. Podemos hablar desde lo más cercano a lo más lejano.

Dentro de Poco

Lo que parece que está a la vuelta de la esquina es que muy pronto la inteligencia artificial va a estar involucrada de una manera más profunda con la planificación de misiones espaciales, calculado variables y disminuyendo el margen de error y con base en estos datos recopilados poder tomar la mejor decisión asegurando así la seguridad y la  confianza de los astronautas que participarían en estas misiones.

También con el uso de redes de información entrenadas podrían generar satélites con mayor flexibilidad/eficacia reduciendo así problemas como colisiones, lo que más destaca es la posibilidad de descubrir nuevos  planetas con mayor precisión, actualmente a los planetas y lunas de nuestro sistema solar podemos saber mediante un sondeo su composición, la composición de su atmósfera que elementos la conforman etc. generando así un mapeado, mostrando volcanes, mares, etc. (Como Europa, una de las lunas de Júpiter, la cual tiene un océano), generando así mayor control en la exploración espacial, ya que la información que se obtiene es mucho más completa.

Todo esto se obtiene gracias al procesamiento que hace la inteligencia artificial a millones de fotos, entre más se desarrollan estas tecnologías aumentan el número de alternativas para encontrar una solución, como los gemelos digitales de la tierra lo que permitiría monitorizar, predecir y representar actividades naturales vitales, esto con el fin de simular escenarios y así tomar mejores decisiones para un desarrollo sostenible.

Obtención y Análisis de Datos

De todo lo anterior mencionado lo que más emociona a los científicos es la mejora de obtención de datos así como su análisis, ya que al tener datos más claros sobre la composición del universo podemos llegar a entenderlo mejor y en algún punto responder preguntas que por el momento no tienen respuesta como por ejemplo:

La materia oscura, la cual tiene la característica de que no la podemos ver por el hecho de que no absorbe ni refleja luz, no la podemos ver, pero sabemos que existe gracias a la astrofísica y la cosmología un ejemplo de su existencia es la expansión acelerada del universo o la rotación acelerada de algunos cuerpos celestes, por esto mismo obtener datos más completos nos abriría la puerta a nuevas posibilidades.

Por ejemplo lo más reciente el telescopio James Webb capturo galaxias tan antiguas que se formaron tan solo cuando el universo tenía 235 millones de años es decir estas galaxias tendrían alrededor de 13.500 millones de años estos datos obtenidos por el telescopio y analizados por una inteligencia artificial además de los datos de la materia oscura y a posterior cuando estas realicen simulaciones podrían darnos una idea más clara de cómo es que se inició el universo y el comportamiento del mismo.

En un Futuro

Si miramos hacia el futuro, podremos contemplar escenarios fantasiosos sacados de la ciencia ficción, sin embargo, hay algunos conceptos que se acercan más a la realidad, como de aquí a un par de años robots con inteligencia artificial remplazaran a la mano de obra humana más que todo en misiones de alto riesgo, en 2019 la estación internacional puso a prueba una inteligencia artificial CIMON capaz de dar apoyo, responder preguntas y lo más importante, este es capaz de evaluar y reaccionar a las emociones de los astronautas previniendo así problemas como la depresión, cansancio, estrés o frustración; se esperaría que de aquí a unos años este tipo de tecnología logre perfeccionarse al máximo al punto de que estos estén sirviendo de apoyo para los astronautas de una manera más profunda y siendo partícipes de misiones de alto riesgo, así mismo como tomar el liderazgo de alguna misión. 

Está claro que todos estos avances de alguna u otra manera aportan al desarrollo tecnológico para  la humanidad, es por eso que tanto la exploración espacial como la inteligencia artificial tienden a desarrollarse en conjunto, ambos campos se complementan el uno con el otro beneficiando a la humanidad ya sea con la obtención de datos que nos pueden ayudar a entender nuestro entorno o también con  el desarrollo e invención de nuevas tecnologías que de una u otra forma aporta al avance de la humanidad.

Autor: William Stevan Arevalo Murcia

Editor: Carlos Iván Pinzón Romero

Código: UCPSG6-1

Universidad: Universidad Central

Fuentes

Derivando.(4 de agosto del 2021).¿Qué es y cómo funciona la INTELIGENCIA ARTIFICIAL?.[Video].YouTube. https://youtu.be/_tA5cinv0U8

El Futuro Es Apasionante de Vodafone.(27 de septiembre del 2016).Así es Valkyrie,la robot que preparará la llegada del hombre a Marte.[Video].YouTube.https://youtu.be/iv5U9ec5OdE

Alex Riveiro.(2021).LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL EN LA EXPLORACIÓN ESPACIAL.Astrobitácora. https://www.astrobitacora.com/la-inteligencia-artificial-en-la-exploracion-espacial/

Moncho Terol.(2023).4 aplicaciones de IA en la exploración espacial.Thinkbig.https://blogthinkbig.com/4-aplicaciones-de-la-ia-en-la-exploracion-espacial

Tomás Rivero.(2022).La inteligencia artificial pronto nos ayudará a explorar nuestro Sistema Solar y más allá. Hipertextual.https://hipertextual.com/2022/12/inteligencia-artificial-explorar-sistema-solar

Carlos Duarte.(2022).Inteligencia artificial y desarrollo espacial.A21mx.https://a21.com.mx/era-espacial/2022/06/27/inteligencia-artificial-y-desarrollo-espacial

GLORIA LUZÓN MARCO.(2021).¿Qué es la materia oscura?.EL PAÍS.https://elpais.com/ciencia/2021-01-15/que-es-la-materia-oscura.html#:~:text=La%20materia%20oscura%20es%20una,la%20astrof%C3%ADsica%20y%20la%20cosmolog%C3%ADa  

Actualidadaeroespacial.(2022).La ESA publica Terrae Novae 2030+,su nuevo plan de exploración espacial. [Imagen].Actualidadaeroespacial.https://actualidadaeroespacial.com/la-esa-publica-terrae-novae-2030-su-nuevo-plan-de-exploracion-espacial/

Wirestock.(s.f).Moon surface and a big planet background.[Imagen].Freepik.https://www.freepik.com/free-photo/moon-surface-big-planet-background_29302738.htm#query=moon%20surface&position=15&from_view=keyword&track=ais

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DW Made for minds.(2022).Nueva teoría sugiere que la materia oscura podría ser de otra dimensión.[Imagen].DW Made for minds.https://www.dw.com/es/nueva-teor%C3%ADa-sugiere-que-la-materia-oscura-podr%C3%ADa-ser-de-otra-dimensi%C3%B3n/a-61468606