NASA-in Jet Propulsion Laboratory (JPL) u Kaliforniji otvorio je 10. prosinca 2025. novo Rover Operations Center (ROC) – središte iz kojega će se koordinirati današnje i buduće robotske misije na površini Mjeseca i Marsa. Riječ je o operativnom i razvojnom čvorištu koje spaja ekspertizu stečenu kroz više od tri desetljeća upravljanja marsovskim roverima s najnovijim alatima iz područja umjetne inteligencije i suradnje s industrijom.

Na inauguraciji u povijesnoj zgradi Space Flight Operations Facility okupili su se predstavnici komercijalnog svemirskog sektora i industrije umjetne inteligencije, znanstvenici, inženjeri i vodstvo JPL-a. Tijekom radnih sesija s timovima aktualnih misija upoznali su se s time kako ROC preuzima ulogu „metasredišta“ za površinske robote – od planiranja ruta rovera, preko testiranja novih algoritama autonomije, do pripreme operacija za nadolazeće misije u sklopu NASA-ina programa istraživanja Mjeseca i Marsa.

Poseban naglasak događaja bio je na prvoj službenoj primjeni generativne umjetne inteligencije u planiranju rada rovera Perseverance na Marsu. Novi pristup omogućuje računalnim sustavima da, na temelju satelitskih snimaka i podataka s terena, predlažu buduće trase kretanja rovera koje izbjegavaju opasne padine i stijene, čuvajući dragocjeno vrijeme i energiju potrebne za znanstvena mjerenja.

Centar izvrsnosti za površinske misije

Rover Operations Center zamišljen je kao „centar izvrsnosti“ za sve JPL-ove misije koje uključuju vozila, helikoptere ili dronove na drugim svjetovima. U jednoj cjelini objedinjeni su operacijski timovi, inženjeri za autonomiju, stručnjaci za mehaniku i navigaciju, kao i specijalisti za suradnju s industrijskim i akademskim partnerima. Cilj je stvoriti mjesto gdje se znanje, alati i infrastruktura dijele brže nego ikad prije, a nove ideje se vrlo rano testiraju na stvarnim misijama.

JPL iza sebe ima dugu povijest upravljanja robotskim misijama na Marsu: od pionirskog rovera Sojourner s kraja 1990-ih, preko rovera Spirit i Opportunity, do današnjih robota Curiosity i Perseverance. Upravo su Curiosity i Perseverance, kao jedine aktivne NASA-ine površinske misije na Marsu, ključni korisnici nove infrastrukture, zajedno s Ingenuityjem – prvim i zasad jedinim helikopterom koji je letio na nekom drugom planetu.

ROC zato nije samo nova kontrolna soba prepuna monitora. U njegovu pozadinu ugrađene su godine iskustva rada s vozilima na velikim udaljenostima, složeni sustavi za simulaciju terena, laboratoriji za ispitivanje opreme te fleksibilan softverski okvir koji omogućuje brzu integraciju novih algoritama umjetne inteligencije. Na taj se način ROC nadovezuje na postojeću JPL-ovu infrastrukturu, ali joj daje novu razinu povezanosti i skalabilnosti.

U praksi to znači da se isti tim i isti alati mogu koristiti za različite misije – primjerice za daljnji rad na Marsu, ali i za buduće rovere i robotske sustave koji će djelovati na Mjesecu u sklopu Artemisovih misija. Umjesto da svaka misija razvija vlastiti izolirani operativni sustav, ROC postaje zajedničko polazište iz kojeg se znanje i tehnologije lako prenose od jednog projekta do drugog.

„Force multiplier“ za NASA-u i komercijalni sektor

Ravnatelj JPL-a Dave Gallagher opisuje ROC kao „multiplikator sile“ – mjesto gdje se desetljeća specijaliziranog znanja spajaju s novim alatima i prenose dalje prema partnerima. U praksi se to manifestira kroz otvorene programe suradnje s komercijalnim svemirskim kompanijama, tehnološkim startupovima, ali i sveučilišnim laboratorijima.

Za industriju to znači priliku da surađuje s iskusnim NASA-inim timovima već u ranoj fazi razvoja robotskih vozila i softvera, te da svoje proizvode testira u JPL-ovim uvjetima. Za NASA-u, s druge strane, ROC predstavlja način da ubrza razvoj novih koncepata za istraživanje Mjeseca i Marsa, ali i da ojača američku poziciju u globalnoj svemirskoj ekonomiji. Jedan od ciljeva centra je povećati „kadencu“ misija – da se nove robotske ekspedicije pokreću češće, uz niže operativne troškove i veću znanstvenu isplativost.

ROC pritom ne služi samo NASA-inim misijama. Kroz model javno-privatnog partnerstva predviđene su razine suradnje koje uključuju savjetovanje pri arhitekturi misija, pomoć u integraciji autonomnih sustava, zajedničko testiranje i, u konačnici, sudjelovanje u samom upravljanju vozilima na površini. Time se uspostavlja virtualna mreža operativnih misija u kojoj različiti partneri mogu dijeliti podatke, iskustva i infrastrukturu.

U eri u kojoj sve više privatnih kompanija razvija lunarne landere, logističke sustave i površinske rovere, takvo središte znanja postaje ključan element ekosustava. ROC povezuje iskustvo stečeno na Marsu s potrebama nastupajućih misija na Mjesec, koje će u Artemisovom razdoblju tražiti sve sofisticiranije robotske pomoćnike za astronaute.

Kako je nastao ROC: lekcije s Marsa

U odjeljku koji NASA opisuje kao „Genesis of ROC“ naglašava se da je novi centar rezultat desetljeća neprekidnog usavršavanja tehnologije autonomije i robotskih sustava. Još je Sojourner dokazao da se vozilo može sigurno kretati po površini drugog planeta, ali svaka je sljedeća generacija rovera tražila sve naprednije algoritme odlučivanja i sve robusniji hardver.

Curiosity je, primjerice, uveo sofisticiranije mogućnosti samostalne vožnje, pri čemu rover sam analizira slike s vlastitih kamera i bira sigurnije trase u okviru zadanih ograničenja. Perseverance je otišao korak dalje, ne samo u navigaciji nego i u planiranju i izvršavanju znanstvenih aktivnosti: dio posla koji su nekada ručno obavljali planerice i inženjeri u kontrolnim sobama sada preuzima softver.

Jedan od najupečatljivijih primjera je sposobnost Perseverancea da samostalno raspoređuje energetski intenzivne aktivnosti, poput grijanja tijekom hladnih marsovskih noći. Umjesto da čovjek za svaku noć ručno definira detaljnu energetsku bilancu, rover dobiva širu listu naredbi i potom sam procjenjuje kada ih je najsigurnije izvršiti. Na taj način automobil veličine SUV-a može racionalno upravljati vlastitom energijom i odraditi više znanstvenih mjerenja ili duže vožnje bez dodatnog opterećenja za tim na Zemlji.

ROC ovo iskustvo sistematizira: znanje o tome kako je neka poteškoća riješena na jednoj misiji pretvara se u standardizirane metode, softverske module i operativne protokole. Ti se „paketi znanja“ zatim nude budućim misijama, bilo da se radi o NASA-inim projektima ili o misijama industrijskih partnera koji se oslanjaju na JPL-ovu ekspertizu.

Umjetna inteligencija kao nova članica tima

Najveći iskorak koji ROC donosi u operacijama rovera tiče se integracije napredne umjetne inteligencije, posebno generativnih modela. Tijekom trodnevnog internog „AI izazova“ tim stručnjaka isprobao je mogućnosti generativnih algoritama na konkretnim operativnim slučajevima – od planiranja ruta pa sve do analize potencijalnih znanstvenih ciljeva na temelju velikih setova podataka.

Rezultat je bio jasan: postoji čitav niz zadataka koji su danas za ljude rutinski i vremenski iscrpljujući, a za računalne modele predstavlja relativno jednostavan problem. Umjetna inteligencija može brzo pregledavati velike arhive satelitskih snimaka, kombinirati ih s reljefnim modelima i već poznatim kartama opasnih zona te predlagati niz povezanih točaka kroz koje bi se rover trebao kretati. Ljudski tim i dalje donosi završnu odluku, ali mnogo brže nego prije jer analizu ne radi od nule.

Na primjeru Perseverancea demonstrirano je kako AI obrađuje visoko­rezolucijske orbiter-snimke kratera Jezero i druge relevantne podatke te generira putanje koje izbjegavaju strme padine, dine i područja s velikim stijenama. Umjesto da se planeri satima bave mikrodizajniranjem trase, sada mogu procijeniti nekoliko varijanti koje je stvorio AI i fokusirati se na znanstvene prioritete: koje zanimljive stijene, slojeve i sedimente vrijedi žrtvovati, a koje je nužno posjetiti.

Generativni modeli u ROC-u pritom se ne koriste samo za navigaciju. Mogu pomagati u pisanju i provjeri operativnih procedura, predlagati alternativne planove za dane kada dođe do tehničkih problema, pa čak i sažimati velike količine telemetrijskih podataka u razumljive izvještaje za znanstvenike. Time se smanjuje pritisak na postojeće timove i otvara prostor za složenije znanstvene analize i nove vrste eksperimenata na terenu.

Šetnja kroz Mars Yard i svemirski simulator

Tijekom inauguracije ROC-a, uzvanici su prošli svojevrsnu „školu na terenu“ kroz ključne JPL-ove objekte. Jedno od prvih odredišta bio je poznati Mars Yard – vanjsko područje prekriveno pijeskom, stijenama i umjetno oblikovanim padinama koje oponašaju izazovne uvjete na Marsu. Upravo ondje je prototip rovera ERNEST (Exploration Rover for Navigating Extreme Sloped Terrain) demonstrirao svoje mogućnosti penjanja na strme nagibe i upravljanja u nestabilnom tlu.

ERNEST pokazuje smjer u kojem se kreću budući roboti za iznimno zahtjevne terene, poput rubova kratera i strmih stijenskih formacija na Mjesecu i Marsu. U kombinaciji s ROC-om, takvi prototipovi omogućuju inženjerima da testiraju kako će sustavi autonomije reagirati u situacijama koje je teško simulirati samo računalno – primjerice, kada se mijenja kohezija tla, kada kotači proklizavaju ili kada se rover mora okrenuti na vrlo uskom prostoru.

Drugo važno stajalište bio je 25-Stopa svemirski simulator, cjevasta vakuumska komora koja se koristi za ispitivanje letjelica u uvjetima sličnim onima u svemiru. Ovaj je objekt tijekom povijesti ugostio brojne poznate misije, od sondi Voyager 1 i 2 do samoga Perseverancea, a danas služi i za testiranje komponenti budućih lunarnog landera i drugih eksperimenata. Tijekom posjeta, stručnjaci su predstavili kako će se ROC povezivati s podacima iz ovakvih testova i koristiti ih za pripremu operacija na stvarnim misijama.

Sudionici su također imali priliku vidjeti gdje „vozači rovera“ – inženjeri koji svakodnevno upravljaju vozilima – planiraju sljedeće poteze. U kontrolnim sobama koje su sada integrirane s ROC-om prikazuju se, uz klasične telemetrijske ekrane, i novi AI alati za planiranje ruta, upravljanje energijom i simulaciju scenarija. Razlika u odnosu na ranija razdoblja nije samo u estetici, već u dubini digitalne integracije: podaci iz različitih sustava teku u jedinstvenom okruženju, što omogućuje brže reagiranje i preciznije odluke.

Roveri, helikopteri i budući dronovi kao jedinstven sustav

ROC ne gleda na rovere, helikoptere i buduće dronove kao na odvojene projekte, nego kao na dijelove jedinstvenog sustava površinske mobilnosti. Na Marsu je taj koncept već testiran kombinacijom Perseverancea i helikoptera Ingenuity, koji je tijekom svoje povijesne kampanje pružao zračni uvid u teren ispred rovera. Svaka misija donijela je nove lekcije o tome kako koordinirati više vozila, kako rasporediti zadatke među njima i kako koristiti različite senzore na najefikasniji način.

Na Mjesecu će, u sklopu Artemisovih misija, takav pristup biti još važniji. Astronauti će trebati pouzdana vozila za prijevoz, opskrbu i istraživanje, a robotski rovere i dronovi će im pomagati u izviđanju, transportu tereta i praćenju okolišnih uvjeta. ROC je osmišljen da bude „živčani sustav“ tih raznolikih platformi – mjesto gdje se planira tko što radi, kada i s kojim rizikom.

U pozadini toga nalaze se NASA-ini programi koji se bave svemirskim odijelima i površinskom mobilnošću, iz kojih proizlazi zahtjev da ljudi i roboti rade rame uz rame u iznimno neprijateljskom okruženju. ROC će igrati ključnu ulogu u testiranju procedura zajedničkog djelovanja: primjerice, kako robotski rover može pripremiti teren za šetnju astronauta, označiti opasne zone ili postaviti instrumente koje će čovjek kasnije očitati ili preurediti.

Platforma za buduće lunarne i marsovske misije

Jedan od glavnih zadataka ROC-a jest podržati nadolazeći val misija na Mjesec i Mars koje razvijaju i NASA i komercijalne tvrtke. U sklopu tih planova predviđa se veći broj landera, manjih rovera i autonomnih sustava koji će obavljati specifične zadatke – od potraga za vodom i drugim resursima, preko geoloških istraživanja, do uspostave infrastrukture za buduće ljudske baze.

Na tehnološkoj razini ROC će biti mjesto gdje se novi algoritmi autonomije najprije testiraju u simulacijama, potom na prototipovima poput ERNEST-a u Mars Yardu, a zatim polako uvode na stvarne misije. Takav postupni pristup smanjuje rizik: svaka nova funkcija mora proći fazu u kojoj se uspoređuje s postojećim procedurama i detaljno prati kako se ponaša u različitim uvjetima.

Primjer tehnološke demonstracije koja je posebno zanimljiva u kontekstu ROC-a jest CADRE – mreža malih rovera koji zajednički istražuju površinu Mjeseca. Iako je riječ o zasebnom projektu, koncept višestrukih robota koji surađuju i donose odluke kao tim savršeno se uklapa u filozofiju novog centra. ROC može poslužiti kao operativno središte u kojem se razvijaju i ispituju protokoli za „rojne“ misije u kojima nekoliko robota istovremeno mjere različite parametre na širem području.

Takve misije zahtijevaju potpuno drugačiji način upravljanja u usporedbi s klasičnim scenarijem jednog rovera i jednog tima planera. Umjesto detaljnih pojedinačnih naredbi, tim u ROC-u definira ciljeve i ograničenja, a zatim prati kako se robotski sustav sam organizira kako bi ih postigao. To otvara mogućnost da se u budućnosti nadzire cijela „flota“ vozila na Mjesecu i Marsu iz jednog koordinacijskog centra.

Novi model suradnje: od arhitekture misije do svemirskih šetnji

ROC nije zamišljen kao zatvoreni NASA-in laboratorij, nego kao mjesto kroz koje partneri mogu na različitim razinama ući u suradnju. Najniža razina uključuje klasično savjetovanje – pomoć u definiranju arhitekture misije, od izbora tipa rovera i senzora do načina komunikacije s površinom. Viša razina podrazumijeva zajedničko testiranje i integraciju autonomnih sustava u kojima se alati razvijeni u ROC-u stapaju s rješenjima industrijskih partnera.

Na najnaprednijoj razini moguće je da partneri sudjeluju i u samim operacijama misije. To uključuje pristup ROC-ovim simulacijskim alatima, zajedničko planiranje dnevnih aktivnosti rovera ili dronova, pa čak i izradu specifičnih scenarija – primjerice, za pripremu mjesta na kojem će astronauti izvesti svemirsku šetnju. U tom kontekstu ROC podržava i istraživanja interakcije između ljudi i robota: kako će astronaut, ograničen masivnim odijelom i komunikacijskim kašnjenjem, najefikasnije tražiti pomoć od robota na terenu, i obratno.

Takav model suradnje važan je i za znanstvenu zajednicu. Umjesto da o rezultatima misije saznaje tek nakon objave znanstvenih radova, dio istraživača može postupno ulaziti u operativne procese – pomagati u odabiru ciljeva, tumačiti podatke u realnom vremenu i predlagati izmjene plana na terenu. ROC je mjesto gdje se te interakcije strukturirano organiziraju kako bi se izbjegla informacijska zbrka i istovremeno maksimalno iskoristio kreativni potencijal interdisciplinarnih timova.

ROC kao ogledni primjer za buduće kontrolne centre

Iako je primarna misija ROC-a usmjerena na površinske robote na Mjesecu i Marsu, koncept koji razvija može poslužiti kao predložak za buduće kontrolne centre širom NASA-e i šire. Ideja da jedno središte povezuje operacije, razvoj softvera, testiranje prototipova, suradnju s industrijom i edukaciju novih generacija stručnjaka može se primijeniti i na druge vrste misija, od orbitalnih satelita do misija u duboki svemir.

JPL se već desetljećima smatra jednim od ključnih stupova NASA-ine strategije istraživanja Sunčeva sustava. Otvaranjem Rover Operations Centra ta se uloga proširuje: JPL ne samo da upravlja postojećim misijama, nego aktivno gradi platformu na kojoj će se rađati i razvijati nove. Kako se broj misija i uključenih partnera bude povećavao, ROC bi trebao postati mjesto na kojem se okupljaju različite filozofije dizajna i pristupi autonomiji – od konzervativnih, potpuno kontroliranih operacija do hrabrijih koncepata u kojima roboti dobivaju mnogo veću slobodu odlučivanja.

Na taj način Rover Operations Center već sada predstavlja laboratorij za buduće načine rada u svemiru. Ono što se u ovom trenutku primjenjuje na marsovske rovere i buduće lunarne misije, u sljedećim desetljećima može postati standard za čitav niz robotskih i ljudskih ekspedicija diljem Sunčeva sustava.