يمكن أن تمنع “حقيبة الظهر القمرية” من ناسا رواد الفضاء من الضياع على سطح القمر

عالم الكواكب في ناسا مايكل زانيتي يختبر حقيبة الظهر في حقل بوتريلو البركاني في نيو مكسيكو.

عالم الكواكب في ناسا مايكل زانيتي يختبر حقيبة الظهر في حقل بوتريلو البركاني في نيو مكسيكو.
صورة: ناسا / مايكل زانيتي

القمر ليس هو المكان الذي تريد أن تضيع فيه ، ولكن يمكن أن يكون صعبًا بعض الشيء في محاولة تعقب خطوتك المتربة دون وجود نظام GPS في مكانه. لحسن الحظ ، ربما يكون مهندسو الفضاء قد وجدوا طريقة للتغلب على هذا القيد ، من خلال تصميم حقيبة ظهر محمولة تهدف إلى إنشاء خريطة ثلاثية الأبعاد في الوقت الفعلي لتضاريس القمر.

حقيبة التنقل الحركية ورسم الخرائط (KNaCK) هي جهد تعاوني بين وكالة ناسا وشركائها في الصناعة الخاصة لمساعدة المستكشفين في المستقبل على إيجاد طريقهم حول أقلاستكشاف المناطق القطبية الجنوبية للقمر. يسمح KNaCK بنظام ملاحة في الوقت الفعلي عند الطلب ، ويعمل باستخدام ليزر نابض يقيس المسافات إلى الأشياء القريبة وخصائص السطح. على القمر ، يمكن للنظام أن يزود رواد الفضاء الذين يرتدون حقائب الظهر بصور ثلاثية الأبعاد ، متوسط-خريطة الدقة للمنطقة المحيطة بهم ، تبعا لناسا.

يشار إلى هذه التقنية باسم ليدار الموجي المستمر المعدل بالتردد ، وهي قادرة على توفير السرعة والمدى لملايين من نقاط القياس في الثانية ، بما في ذلك السرعة والمسافة بين جزيئات الغبار المضطربة. هذا ، باختصار ، مثير للإعجاب.

تجمع حقيبة الظهر بين تصوير الفيديو عالي الدقة في الوقت الفعلي ، كما هو موضح في اللوحة اليسرى العلوية ، وبيانات نطاق lidar ، التي تظهر في اللوحة اليمنى العلوية ، وبيانات سرعة lidar.
الرسم: ناسا / مايكل زانيتي

“بشكل أساسي ، يعد المستشعر أداة مسح لكل من الملاحة ورسم الخرائط العلمية ، وهو قادر على إنشاء خرائط ثلاثية الأبعاد فائقة الدقة بدقة تصل إلى السنتيمتر ومنحها سياقًا علميًا ثريًا ،” مايكل زانيتي ، الذي يقود مشروع KNaCK في وكالة ناسا قال مركز مارشال لرحلات الفضاء ، في أ بيان. “كما أنه سيساعد في ضمان سلامة رواد الفضاء والمركبات الجوالة في بيئة محظورة باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) مثل القمر ، وتحديد المسافات الفعلية إلى المعالم البعيدة وإظهار المستكشفين في الوقت الفعلي إلى أي مدى وصلوا وكم بقي اذهب لتصل إلى وجهتهم “.

تخطط ناسا لإعادة البشر إلى القمر في موعد لا يتجاوز عام 2025 كجزء من برنامج أرتميس. لكن هذه المرة ، سيهبط رواد الفضاء بالقرب من القطب الجنوبي للقمر. هذا المجال ذو أهمية خاصة للعلماء ، مع وجود أدلة تشير إلى أنه قد يحتوي عليها جليد الماء تحت السطحي التي يمكن استخدامها كمورد ثمين لاستكشاف القمر.

ومع ذلك ، فإن الكثير من القطب الجنوبي للقمر مغطى بالظلال ، مما قد يجعل من الصعب على رواد الفضاء في المستقبل تقدير المسافات إلى محطات التوقف على سطح القمر. نظرًا لأن الوقت الذي تقضيه على سطح القمر ثمين ، فإن KNaCK ستجعل من السهل قياس الكمية الدقيقة من الأكسجين اللازمة للرحلات خارج المركبات.

قال زانيتي: “كبشر ، نميل إلى توجيه أنفسنا بناءً على معالم – مبنى محدد ، بستان من الأشجار”. “هذه الأشياء لا وجود لها على القمر. ستعمل KNaCK باستمرار على تمكين المستكشفين الذين يجتازون السطح لتحديد حركتهم واتجاههم وتوجيههم إلى قمم بعيدة أو إلى قاعدة عملياتهم. يمكنهم حتى تحديد مواقع محددة حيث وجدوا بعض التكوينات المعدنية أو الصخرية الفريدة ، بحيث يمكن للآخرين العودة بسهولة لمزيد من الدراسة “.

خضع KNaCK للاختبار في نوفمبر 2021 في فوهة بركانية قديمة في بوتريلو ، نيو مكسيكو ، ومن المقرر إجراء اختبار آخر في أواخر أبريل في المعهد الافتراضي لأبحاث استكشاف النظام الشمسي التابع لناسا (SSERVI) في كيلبورن هول ، نيو مكسيكو. يعمل الفريق الذي يقف وراء نظام الملاحة على تقليل وزن حقيبة الظهر ، التي يبلغ وزنها حاليًا حوالي 40 رطلاً ، ولحماية الإلكترونيات من الإشعاع الشمسي القاسي والجاذبية الصغرى التي يتعرض لها القمر.

أكثر: اختارت وكالة ناسا مكانًا رائعًا حقًا للهبوط على المركبة القمرية القادمة.

READ  جانيميد يلقي بظلاله الهائلة عبر كوكب المشتري في صورة جديدة مذهلة من مركبة الفضاء جونو التابعة لناسا

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.