E se a inteligência artificial (IA) pudesse tornar possível o que antes era impossível na exploração do espaço? Desde o início de 2024, o Laboratório de Inteligência Artificial da ESA para Missões Espaciais Humanas e Robóticas está focado exatamente nisso. Ao unir tecnologias de IA avançadas com os objetivos da ESA para a Lua, Marte e outros destinos, o laboratório está transformando a forma como humanos e máquinas trabalham juntos para explorar o universo.
Como explica Lisa Denzer, líder do Laboratório de IA da ESA: “Nosso objetivo é tornar a exploração espacial mais eficiente e viável, integrando a inteligência artificial em todas as fases das missões — desde o treinamento de astronautas até sistemas autônomos em robôs, nas operações das missões e em outros planetas.”
Superando limites com a IA
O Laboratório de IA faz parte de uma equipe maior que investiga tecnologias avançadas como robótica, computação quântica e realidade estendida (XR) no Centro Europeu de Astronautas da ESA, localizado em Colônia, Alemanha. Sua missão principal é utilizar a inteligência artificial para melhorar a tomada de decisões, agilizar operações e enfrentar os desafios das missões no espaço profundo.
Por exemplo, a IA tem um papel transformador no treinamento de astronautas por meio de tecnologias XR, como realidade aumentada e virtual. Modelos de IA tornam essas ferramentas mais eficazes ao criar simulações ricas e realistas, permitindo que os astronautas treinem em ambientes que reproduzem fielmente as condições do espaço. Da mesma forma, os gêmeos digitais — representações virtuais de espaçonaves ou cenários de missão — ajudam as equipes a aprimorar o planejamento, gerenciar riscos e manter os sistemas das naves.
“A IA é indispensável para a exploração futura. Ela permite que espaçonaves e robôs naveguem, pousem e operem de forma autônoma,” afirma Lisa. Isso é especialmente crucial em missões para Marte, onde os atrasos na comunicação tornam inviável a tomada de decisões em tempo real a partir da Terra.
Enfrentando os desafios do espaço
A exploração espacial apresenta obstáculos únicos para os sistemas de IA, desde as condições ambientais extremas até limitações rigorosas de tamanho, peso e consumo de energia. A IA avançada exige processadores de alto desempenho, mas esses precisam ser adaptados para resistir à radiação e às temperaturas extremas do espaço. A ESA trabalha em parceria com a indústria para desenvolver hardwares de IA resistentes, compactos e com baixo consumo de energia voltados para missões espaciais.
Testar a IA em condições semelhantes às do espaço também é um desafio, já que o ambiente espacial não pode ser completamente reproduzido na Terra. Para reduzir essa lacuna, a ESA utiliza instalações como o novo centro de simulação LUNA, onde protótipos são validados antes de serem enviados ao espaço.
Soluções transformadoras para a exploração humana e robótica
Em órbita baixa da Terra, o laboratório está testando soluções de IA na Estação Espacial Internacional para otimizar as operações. Uma inovação de destaque é o desenvolvimento de modelos de linguagem de grande escala — sistemas avançados capazes de conectar ideias, compreender perguntas e fornecer respostas claras e objetivas. Esses modelos funcionam como motores de busca sofisticados, semelhantes ao ChatGPT, facilitando o acesso a documentações técnicas complexas por parte dos controladores de voo. A ferramenta reduz significativamente o tempo de resposta, garantindo que informações críticas estejam disponíveis instantaneamente.
Pensando no futuro, esses sistemas darão suporte às operações na estação lunar Gateway e em missões na superfície da Lua, onde a comunicação limitada com a Terra exige maior autonomia. Na exploração robótica, a IA permitirá que missões como a do rover Rosalind Franklin naveguem de forma autônoma pelo terreno marciano, identifiquem alvos científicos e se adaptem a desafios sem depender de comandos enviados do solo.
Moldando o futuro da exploração espacial
O futuro da exploração espacial dependerá do avanço da inteligência artificial, e o Laboratório de IA da ESA está preparado para liderar esse caminho. Um dos principais focos é tornar os sistemas de IA mais confiáveis, garantindo que eles funcionem com precisão e eficiência, sem falhas. Isso envolve o desenvolvimento de sistemas mais inteligentes, capazes de se adaptar às mudanças nas condições das missões e assumir tarefas como a detecção de anomalias e o monitoramento de sistemas.
A IA também está se tornando uma parceira cada vez mais valiosa para os astronautas. Com o desenvolvimento de sistemas capazes de compreender emoções e interagir de forma natural, a IA não só auxiliará em tarefas técnicas, como também oferecerá suporte psicológico durante missões prolongadas. Ao mesmo tempo, tornar o hardware de IA mais compacto, leve e eficiente em termos de energia garantirá que ele atenda às exigências rigorosas das viagens espaciais.
Como destaca Lisa, “A IA está transformando a forma como exploramos o espaço, aumentando a segurança, a eficiência e a autonomia.” Desde o gerenciamento de missões complexas em órbita baixa da Terra até a viabilização da autonomia na Lua e em Marte, as inovações pioneiras do laboratório estão abrindo caminho para o próximo grande salto da humanidade.
Com conteúdo do The European Space Agency.
Luiza Fontes é apaixonada pelas tecnologias cotidianas e pelo impacto delas no nosso dia a dia. Com um olhar curioso, ela descomplica inovações e gadgets, trazendo informações acessíveis para quem deseja entender melhor o mundo digital.
