文章图片
这个背包将使用一种复杂的导航算法来绘制月球地形 ， 而不需要GPS支持 。
上图：美国宇航局行星科学家迈克尔·萨内蒂在新墨西哥州的波特里洛火山场测试背包 。
其实 ， 月球并不是那种你想象中容易迷路的地方 ， 但在没有GPS系统的情况下 ， 想要追寻布满灰尘的足迹肯定会相当棘手 。 值得庆幸的是 ， NASA的太空工程师可能已经找到了一种绕过这一限制的方法 ， 他们设计了一种便携式背包 ， 可以生成月球地形的实时3D地图 。
动态导航和制图背包（KNaCK）是美国国家航空航天局（NASA）及其私营企业合作伙伴的合作项目 ， 旨在帮助未来的月球探险家在探索较少的月球南极地区找到道路 。 KNaCK 允许按需实时导航系统 ， 它的工作原理是使用脉冲激光测量到附近物体和地表特征的距离 。 据NASA称 ， 在月球上 ， 该系统可以为宇航员提供他们周围地区的3D高分辨率地图 。
这项技术被称为“调频连续波激光雷达” ， 它能够提供每秒数百万个测量点的速度和距离 ， 包括受到扰动的尘埃颗粒的速度和距离 。 总而言之 ， 这技术令人印象深刻 。
上图：该背包结合了实时高清视频成像（如左上图所示）、激光雷达测距数据（如右上图所示）和激光雷达速度数据 。
美国国家航空航天局马歇尔太空飞行中心负责该项目的迈克尔·萨内蒂（Michael Zanetti）表示：“实际上 ， 传感器是导航和科学测绘的测量工具 ， 能够以厘米级的精度创建超高分辨率的3D地图 ， 并为它们提供丰富的科学背景 。 ”
另外 ， 它还将有助于确保宇航员和月球车在月球等无法使用GPS的环境中的安全 ， 识别到遥远地标的实际距离 ， 并实时向探险者显示他们已经走了多远 ， 距离到达目的地还有多远 。
作为阿耳忒弥斯计划的一部分 ， 美国宇航局计划在2025年之前让人类重返月球 。 但这一次 ， 宇航员将在月球南极附近着陆 。 科学家对这一区域特别感兴趣 ， 有证据表明 ， 它可能含有地下水冰 ， 可以作为月球探测的宝贵资源 。
然而 ， 月球南极的大部分被阴影覆盖 ， 这可能会使未来的宇航员很难估计到月球坑停靠点的距离 。 由于在月球表面停留的时间是宝贵的 ， KNaCK 系统将使宇航员更容易测量出舱外旅行所需的确切氧气量 。
该项目的负责人迈克尔·萨内蒂解释道：“作为人类 ， 我们倾向于根据地标 ， 比如一座特定的建筑或一片树林等 ， 来确定自己的方向 。 但是 ， 这些东西在月球上不存在 。 KNaCK系统能够不间断地使穿越地表的探险者确定他们的运动、方向 ， 以及到达远处山峰或行动基地的方向 。 他们甚至可以标记他们发现某些独特矿物或岩层的特定地点 ， 以便其宇航员可以轻松返回 ， 进行进一步研究 。 ”
KNaCK 系统已于2021年11月 ， 在新墨西哥州波特里洛的一个古老火山坑进行了测试 ， 并计划于4月底在新墨西哥州基尔伯恩霍尔的NASA太阳系探索研究虚拟研究所（SSERVI）进行另一次测试 。
目前 ， 该导航系统背后的团队正在努力减轻导航背包的重量 ， 目前背包重约40磅（18.14公斤） ， 并尝试保护电子设备免受月球上严酷的太阳辐射和微重力的影响 。
【美国宇航局的“月球背包”可以防止宇航员在月球上迷路】如果朋友们喜欢 ， 敬请关注“知新了了”！
推荐阅读
- 嫦娥四号新发现，月壤与美国的差别大！1吨月球罕见物质值637亿？
- 30亿美元一吨！嫦娥五号带回的月球样本，价值高到什么程度？
- 日本成功登陆52亿公里外的小行星，此技术，比登月难度大吗？
- 首次飞往国际空间站的私人航班机组人员准备返回地球
- 都是月亮惹的祸！为什么美国和前苏联，曾经都有过炸月球的计划？
- 外国女子将太阳申请专利，成功后向人类收取使用费，后来如何了？
- 在太空中也存在极光？科学家们在太空中获得了5个奇怪的发现
- 为启动ISS新机械臂，俄罗斯宇航员进行舱外活动
- 美苏专家设想炸掉月球，让地球四季如春，他们发现了什么？