Close
18 мая 2022, Среда

Ученые создали рюкзак, позволяющий астронавтам создавать 3D-карту поверхности Луны без использования GPS

22.04.2022 Разместил: Редакция ESOREITER 1702

Ученые создали рюкзак, позволяющий астронавтам создавать 3D-карту поверхности Луны без использования GPSФото из открытых источников

Лунный южный полюс требует инновационных технологий, так как он до сих пор остается мало изученной областью. Здесь Солнце никогда не поднимается более чем на 3 градуса над горизонтом, оставляя большую часть местности в тени.

Когда астронавты приземлятся на Южном полюсе Луны, их самым большим препятствием будет темнота. В связи с этим инженеры разработали специальный рюкзак, который будет в реальном времени формировать 3D-карту местности, помогая исследователям на неизведанной территории.

Получивший название Kinematic Navigation and Cartography Knapsack (KNaCK), рюкзак использует дальномерный лазерный луч для картирования региона вместе с частотно-модулированным лидаром (FMCW), обеспечивающим дальность для миллионов точек измерений в секунду.

Фото из открытых источников / Ученый-планетолог NASA из Центра космических полетов имени Маршалла НАСА в Хантсвилле Майкл Дзанетти в конце 2021 года отправляется в поход на шлаковой конус в вулканическом поле Портильо в Нью-Мексико, тестируя прототип устройства размером с рюкзак / Фото: NASA

Майкл Дзанетти, возглавляющий проект KNaCK, объяснил инновацию как сверхмощную версию лазерных дальномеров, используемых геодезистами, или в высокочувствительных сигнализациях сближения, помогающим умным автомобилям избегать столкновений.

«По сути, датчик - это геодезический инструмент как для навигации, так и для научного картографирования, способный создавать 3D-карты сверхвысокого разрешения с сантиметровой точностью», - добавил он.
«Это устройство также поможет обеспечить безопасность астронавтов и роверов в среде, лишенной GPS, определяя фактические расстояния до далеких ориентиров и показывая местность исследователям в режиме реального времени», - сказал Дзанетти.

Разработка рюкзака началась в 2020 году, после чего исследователи разработали прототипы и связанные с ними алгоритмы навигации, которые позволяют делать точное отображение без GPS.

Используя рюкзак, астронавты смогут точно видеть топографию ландшафта, включая глубокие овраги, горы и пещеры. NASA заявило, что рюкзак работает даже в полной темноте, избавляя астронавтов от необходимости тащить громоздкие осветительные установки, куда бы они ни пошли. Это позволит исследователям, пересекающим поверхность, определить их движение, направление и ориентацию на отдаленные вершины или на их базу операций.

Они могут даже отмечать конкретные места, где они нашли какой-то уникальный минерал или горную породу, поэтому другие могут легко вернуться для дальнейшего изучения.

Команда протестировала систему в этом древнем вулканическом кратере, возраст которого оценивается в 25 000-80 000 лет, а также провела 3D-реконструкцию дюн морского барьера длиной 6 миль в Космическом центре Кеннеди НАСА. Сейчас команда работает над миниатюризацией оборудования, которое на данный момент весит около 18 килограммов.

«Используя последние достижения в области лидарных технологий от Aeva, наш космический аппарат следующего поколения при поддержке Torch Technologies будет размером с банку содовой и сможет проводить операции на поверхности Луны, как никогда раньше», - сказал Дзанетти.
‹ Назад
Вперед ›
Метки:
Лазеры НАСА
Технологии, научные открытия
Интересное в СМИ
Самое популярное