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在火星上该如何开一辆车

时间:2019-09-21 14:57:19 来源:互联网 阅读:0次

  (速途专栏 作者:康斯坦丁)在地球上有近亿辆各种形状各异的汽车,每天手握方向盘开车的你,或许不会感觉有自己在马路上驰骋有和难度。但倘若是在距离地球5576万公里的火星上开车,用“遥控”的方式驾驶这辆驰骋在只有地球38%引力,没有水泥公路,到处皆是崎岖不平的洼地时,你该有何种心情?虽然目前来说,还不是任何人都有机会驾驶一下火星车,但能提前享受到未来驾驶情景,也是特别让人激动的。  从一个月前成功着陆到现在,“好奇”号已经移动了一百多米,现在它正在进行着热身运动,因为火星引力只有地球引力的38%,所以需要对机械臂再次进行操控训练,好让它可以顺利的前往下一个目的地——格雷尔。这个地点离火星车所处位置有400米远。在这个红色星球的表面上停留了30个地球日后,火星的探测器“好奇”号伸长了它的脖子,摧毁了个石头,迈出了它的步。更多的次发生在之后的两个星期——挖洞,钻井还有烘焙岩石--这个探测器已经做好了充足的准备继续前行了,之后的两年中它要试着证明是否火星上有其他生物存在。  在接下来的两年,工程师将在喷气推进实验室操纵火星上的这辆车,他要精确地测定出该怎样旋转“好奇”号的轮子才能够让它移动到任何想让它去的地方。许多工作人员都利用操纵“勇气”号和“机遇”号的经验去控制“好奇”号,但是这个探测器非常与众不同。“好奇”号体积很大,并且由于它的核动力,开始的关注点并不是它的身体向太阳倾斜。  不过这些探测器也有一些相似性。比如控制性,“好奇”号有六个轮子,有一头是一个桅杆相机,工程师们要花费整整一天去设计它每一英尺的旅程。因为要让“好奇”号非常准确的着陆在一种软材料上,与它形成对接。这个任务既有趣又复杂——你不再需要着陆的部分了,以便控制系统的更新。这个探测器并没有尽可能的运用它的移动系统——漫游者必须运用它降落伞驱动系统。这些都发生在实验过程中。操控人员在自己的位子控制着火星车,好像他们就是它的司机,“出发吧!” 因为“勇气”号和“机遇”号已经运行了8年之久。所以有大量的时间来确定所有检查是否已合格。  改变探测器的序列操作锁定是在3022年,这想起来太疯狂了!大家不得不阻止这样的事情发生,因为“好奇”号快到着陆火星的时候了。现在是地球时间,在火星上过地球时间是不可能的。作为探测器的工程人员,他们起码在短时期里会过着火星时间,专心的运行好“好奇”号。然后90天以后,离开火星时间。  这次的工作对于工作人员们就像是在火星时间中探险。大家非常激动。在这个岗位上工作了这么多年,都已经有了感情。虽然需要不停的工作那怕是假期;这有点像这个行业的机器人。或者也可以想象这是在露营,在这里的每一个人都围着篝火在交谈,但是它让我们这个队伍充满凝聚力。  “机遇”号曾经用了几年的时间穿过平原到达“奋进”陨石坑,这个陨石坑具有难以置信的科学潜力。但并没有人去过那里,不过工作人员们取得了难以置信的科学发现。在驾驶火星车的时候,他们会专心的看着它们传输下来的照片, ‘哇!这太酷了!’令人高兴的是有两个难以置信的事情可以选择。     回顾“好奇”号着陆的场景:这是它拍下的着陆位置和行驶轨迹的全景。“好奇”号向前移动几步然后转身退后才拍下的这些照片,你瞧,这些有斑点的地方就是探测器着陆时旁边飞扬的火星尘土。  因为是以火星时间为标准来操作,为了得到回应,需要对探测器发出一系列指令。然后将收到的立体影像做成3D地形图,用3D眼镜观察这些影像时,令人难以置信的是大量的信息呈现给世人一个奇妙的景象。有些东西看起来很熟悉,只要戴上眼镜,你就会发现这里有一条曲线,或者是一条从没有人发现过的沟壑。操作人员有一个可以排列指令的工具,就是探测器模拟器。给模拟器的飞行引擎写下代码,让模拟器按照我们要求的去做。如果有任何问题,操作人员都会时间察觉到。  对于火星上有什么没有人有可靠情报。这个地形的模型是否有某些缺失的数据,或是过早的取得联系,更甚是正在行驶时轮子可能会滑落的这些情况。没人能预知在那里会发生什么。为了让事情变得有趣些,操作人员不得不尝试通过模拟操作去思考所有的可能性,如果在这些问题都会发生的情况下探测器都可以运行的很好,那么便可以放心的把它送上火星了。  科学家们选出探测器的行动范围操作人员是需要确定那里是否安全的并且是力所能及的地方。然后大家注视着探测器模拟器的运作。除了这些,还需要花了整整一天仔细阅读所有指令然后谨慎的签字,这一切都完成,才能放心的把数据传输到探测器里,然后将它打包准备送上火星。很多人将会说这像给火星发邮件。操控人员有两个八小时的轮班——早上六点就要开始工作,直到下午三点另一位工作人员来换班,再工作到晚上。发射“好奇”号时机取决于动力还有可用数据,当卫星做好准备,还有深宇宙通讯络可用的时候,等到有数据反馈回来,操控人员便可以放心的让它冲向火星了。  如果能很放心的让它自己控制自己的行动,那就是已经有更好的办法了——‘如果你遇到这样的情况,千万别这样做,但是你可以反着来’,有时候需要立刻做科学工程分析来确定没有其他问题出现,让它有安全的配置,即使它不能完全按设定好计划去工作。  如果探测器移动到计划以内的地方,那就会有一个阻碍挡住它的去路。每个地方都设置了障碍来考验它。除了这些,不希望它涉足的区域也被划了界限,这样操控人员也可以自主导航——‘如果你看到了区域以外的地形,请立刻停下来。’所以它不仅是发动驱动器命令。这些序列可以有几十个命令;根据当天的复杂性,甚至可以有100个命令。还有很多事情让它做呢。  其实“好奇”号这个名字是一个12岁华裔小女孩命名的,她觉得“好奇心是人们心中永不熄灭的火焰”,其实就像“好奇”号所走过的每一英尺都充满了人类的对火星的好奇心,而“好奇”号就像一个懵懂的孩子,在火星上做了每一件对于它来说是次同时也是非常有趣的事情,帮助世人了解神秘的火星,让我们期待它给我们带来的更大的惊喜。(科幻星系/文)

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