1986 год, крыша четвёртого энергоблока Чернобыльской АЭС. На ней — куски графита и обломки реактора, которые «фонят» так, что человек, поднявшийся туда, получает смертельную дозу облучения за считаные минуты. А убрать их надо.
Сначала пробовали технику с дистанционным управлением. А потом на крышу выехала маленькая машина — советский робот, который вместо человека сгребал смертельно опасный мусор под уровнем радиации, при котором живому существу там не выжить.
Это была одна из первых в мире ситуаций, когда машину отправили туда, куда нельзя отправить человека, — и она сделала работу. Именно с этого, по сути, и началось целое направление техники.
Разберём, как родились наземные роботы, какую невозможную для человека работу они берут на себя — и почему за ними действительно будущее в самых опасных местах.
Чернобыль: где всё началось
До Чернобыля роботы в массовом сознании были скорее фантастикой да заводскими манипуляторами на конвейере. Авария всё изменила.
Возникла задача, у которой не было решения: расчистить крышу от радиоактивных обломков там, где человек не мог находиться. Людей всё равно приходилось привлекать, и каждый выход на крышу был на счёт секунд. Стало ясно — нужна машина, которая заменит человека в смертельной зоне.
В дело пошли дистанционно управляемые роботы. Один из них, известный как СТР-1, работал прямо на крыше станции, помогая счищать радиоактивный мусор там, где уровень радиации был чудовищным. Свою машину для этих задач создали и инженеры МГТУ имени Баумана.
Роботы тех лет были несовершенны: техника ломалась, электронику выводило из строя излучением. Но сам принцип сработал — машину можно послать туда, где гибнет человек. И специалисты позже признали: именно опыт Чернобыля породил новое направление, которое назвали «экстремальной робототехникой».
Что такое «экстремальная робототехника»
Название говорит само за себя. Это роботы для условий, в которых человеку находиться нельзя или смертельно опасно.
Радиация, как в Чернобыле. Завалы после землетрясений, где в любую секунду может обрушиться плита. Зоны химического или биологического заражения. Глубины, пожары, обрушенные шахты. Места, куда спасатель просто не доберётся живым или не успеет.
Логика тут та же, что во всей хорошей инженерии: есть задача, которую человек физически не может выполнить без риска для жизни, — значит, эту задачу должна взять на себя машина. Не ради «замены людей», а ради того, чтобы людей не гибло там, где может поработать железо.
С тех пор направление выросло в целую отрасль. И главные её задачи — мирные и спасательные.
Фукусима: роботы там, где не выжить
Спустя четверть века после Чернобыля случилась авария на японской АЭС «Фукусима-1». И снова встала та же задача: заглянуть туда, куда человеку нельзя.
Внутрь разрушенных реакторов отправляли роботов разных типов — гусеничных, шагающих. Они пробирались в помещения с зашкаливающей радиацией, передавали картинку, измеряли обстановку, искали повреждения. Туда, где человек погиб бы, заходила машина с камерой.
Показательно, насколько это тяжёлая работа: часть роботов «гибла» — электронику убивала радиация, и они оставались внутри. Но каждый такой аппарат успевал передать данные, которых иначе было бы просто не получить.
Фукусима подтвердила то, что наметил Чернобыль: в техногенной катастрофе робот-разведчик незаменим. Он — глаза и руки человека там, где самому человеку дороги нет.
Спасатели, которые не устают и не боятся
Самое человечное применение этих машин — спасение людей. И тут целое направление, которое развивают, в том числе при поддержке ООН и университетов по всему миру.
После землетрясений здания превращаются в горы обломков, под которыми могут быть живые люди. Запускать туда спасателей опасно: конструкции неустойчивы. Маленькие роботы пролезают в щели, куда не пройдёт человек и не сунется собака, ищут людей по теплу, звуку, дыханию — и показывают спасателям, где копать.
Роботы работают и при пожарах, и при утечках опасных веществ, и под водой. Они не задыхаются в дыму, не теряют сознание от газа, не паникуют и не устают. Там, где у человека есть предел, у машины его нет.
Смысл прост и благороден: робот рискует «железом», чтобы спасатель не рисковал жизнью. И чем дальше, тем больше таких задач машины берут на себя.
Сапёры из металла
Отдельная и очень важная мирная задача — разминирование. Речь о гуманитарном разминировании: после конфликтов и в старых опасных зонах в земле остаются мины и невзорвавшиеся снаряды, которые десятилетиями калечат мирных людей.
Обезвреживать их вручную — смертельно опасная профессия. Поэтому сюда давно пришли роботы: дистанционно управляемые машины находят, поднимают и обезвреживают опасные предметы, пока оператор находится на безопасном расстоянии.
Если что-то идёт не так и взрыв всё же происходит — гибнет машина, а не сапёр. Это та самая логика: пусть рискует техника, а не человек. Благодаря таким роботам земля возвращается людям, а сапёры остаются живы.
Как устроен такой робот простыми словами
При всём разнообразии у этих машин есть общая логика устройства, и каждая деталь отвечает на вопрос «как заменить человека».
Шасси — чаще гусеничное. Гусеницы дают проходимость по завалам, грязи, ступеням, рыхлому грунту, где колёса беспомощны. Робот должен пролезть туда, куда трудно дойти.
Глаза — камеры и датчики. Через них оператор видит всё, что видит робот, на расстоянии. Часто добавляют тепловизор (искать людей по теплу), датчики радиации, газа, химии — чтобы измерять опасность, не подвергая ей человека.
Руки — манипуляторы. Захваты и «клешни», которыми робот поднимает, перемещает, разбирает, обезвреживает. Это и есть руки оператора, вынесенные в опасную зону.
Связь и управление. Человек сидит в безопасности и управляет машиной по проводу или радио. Робот — это, по сути, продолжение человека, заброшенное туда, куда самому человеку нельзя.
Почему за этим действительно будущее
Если отбросить всё лишнее, идея наземных роботов очень простая и очень старая по духу. Это та же мечта, что двигала инженеров всегда: сделать так, чтобы опасную, грязную, гибельную работу делала машина, а не человек платил за неё здоровьем и жизнью.
Началось это на чернобыльской крыше, продолжилось в реакторах Фукусимы, в завалах после землетрясений, на минных полях. И с каждым годом машины становятся выносливее, умнее и надёжнее, берут на себя всё больше задач, где раньше рисковал только человек.
Робот не чувствует страха, не устаёт и не получает смертельную дозу. Он может «погибнуть» — но это потеря железа, а не человека. В этом и есть его главная ценность: каждая такая машина — это чья-то спасённая жизнь.
А как думаете вы: стоит ли и дальше доверять роботам самую опасную работу — спасение, разминирование, ликвидацию аварий, — или у машины всегда должен оставаться человек рядом? Напишите в комментариях.