Quan điểm tinh thần của Sao Hỏa. Tín dụng hình ảnh: NASA / JPL. Nhấn vào đây để phóng to.
Các quỹ đạo viễn thám, tàu thăm dò, tàu đổ bộ và máy bay đang quay trở lại những khám phá đáng kinh ngạc về hệ mặt trời của chúng ta. Nhưng một số địa điểm thú vị nhất về địa chất và có khả năng sinh học trong gia đình các hành tinh và mặt trăng của chúng ta rất nguy hiểm và khó khám phá.
Các nhà nghiên cứu Flagstaff của Đại học Arizona, California và Viện Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ đề xuất một khái niệm sứ mệnh không gian mới để tìm và khám phá các bề mặt và bề mặt quan trọng nhất về mặt khoa học trong toàn hệ mặt trời.
Các nhiệm vụ robot thế hệ tiếp theo này sẽ đồng thời khám phá các địa phương xa xôi ở nhiều cấp độ - từ quỹ đạo, trên không và trên mặt đất - đến nhà về địa chất quan trọng, thủy văn, khí hậu và có thể là sinh vật học ở các thế giới xa xôi, James M. Dohm của The Đại học Arizona. Dohm, một nhà địa chất hành tinh thuộc khoa thủy văn và tài nguyên nước UA, đã lập bản đồ sao Hỏa ở quy mô địa phương đến toàn cầu. Ông có liên quan đến việc di chuyển tầm xa tự động, mạng cảm biến và quay quanh các thí nghiệm tàu vũ trụ.
Wolfgang Fink, một cộng tác viên đến thăm tại Caltech, Dohm và những người khác thảo luận về khái niệm nhiệm vụ mới trong một bài báo, nhiệm vụ trinh sát hành tinh robot thế hệ tiếp theo: Một sự thay đổi mô hình, được xuất bản trên tạp chí Khoa học hành tinh và vũ trụ của Elsevier (http : //www.elsevier.com/, đi tới Điều trong liên kết báo chí). Họ đã đi đầu trong nỗ lực của nhóm bao gồm Mark Tarbell, người là cộng tác viên của Fink, trong Phòng thí nghiệm nghiên cứu hệ thống khám phá tự động và trực quan Caltech Trent Hare thuộc văn phòng khảo sát địa chất Hoa Kỳ tại Flagstaff; và Victor Baker, Regents giáo sư của các khoa thủy văn và tài nguyên nước UA, khoa học hành tinh và khoa học địa chất.
Khái niệm nhiệm vụ mới sẽ có quỹ đạo quay quanh tàu vũ trụ, bóng mờ và bóng bay tại các hành tinh hoặc mặt trăng có đủ khí quyển, như Titan, và nhiều cảm biến mặt đất di động và di động đơn giản, có thể triển khai. Các đại lý tàu vũ trụ, trên không và trên mặt đất sẽ được lập trình để nhìn thông minh vào môi trường và tương tác với nhau, đưa ra một viễn cảnh thực sự có thể mở rộng theo cấp độ cần thiết cho một nhiệm vụ khoa học, Dohm nói.
Hiện tại, chúng tôi đang ở một cửa sổ tối ưu khi các tàu vũ trụ và các đơn vị trên không có thể phối hợp với các cảm biến trên mặt đất, đặc biệt là vì phần lớn công nghệ đã có sẵn, Fink, một nhà vật lý và chuyên gia về hệ thống hình ảnh, điều khiển tự động và không gian nhiệm vụ hệ thống phân tích khoa học. Công nghệ ngay cả hiện tại không có sẵn - phần mềm, chủ yếu - hoàn toàn có thể đạt được.
Nó rất quan trọng để xem xét các lớp và các lớp bằng chứng, không chỉ một loại, mà Do Dohm nói.
Ví dụ, Fink cho biết, một rover với phần mềm nhận dạng tính năng có thể tìm kiếm một loại đá độc đáo có thể chứa một phần quan trọng của lịch sử Sao Hỏa. Nếu bạn thêm một viễn cảnh trên không, bạn cũng sẽ thấy những gì ở phía bên kia của ngọn đồi cùng một lúc, và bạn cũng biết vị trí cánh đồng chính xác của rover. Quỹ đạo này có bức tranh toàn cầu về những gì mà Vượt đang diễn ra và chỉ huy các tầng trên không và mặt đất bên dưới nó.
Quỹ đạo trong một nhiệm vụ có thể mở rộng được trang bị thông tin hiện tại về bề mặt, bầu khí quyển và các tính năng khác của điểm đến. Bộ cảm biến của nó có thể bao gồm máy ảnh quang và nhiệt, máy quang phổ và radar xuyên mặt đất. Những công cụ này sẽ thu thập thông tin về các lĩnh vực mà phần mềm quỹ đạo nhận ra các mục tiêu thú vị có thể có với các mục tiêu khoa học tổng thể.
Các quỹ đạo có thể triển khai các tác nhân trên không để có cái nhìn cận cảnh hơn, tổ chức Fink nói. Các quỹ đạo cũng có thể chỉ huy các đặc vụ trên không triển khai an toàn các tác nhân mặt đất tới các mục tiêu chính. Các đặc vụ trên không giúp phát hiện và xác nhận các mục tiêu chính.
Các tác nhân mặt đất có thể đo lường thông tin như nhiệt độ hoặc độ ẩm. Sau đó, họ có thể lấy mẫu hoặc thu thập các loại đá khác nhau và, trong trường hợp của Sao Hỏa, có thể là nước gần mặt nước. Có thể có rất nhiều cảm biến nhẹ, có thể sử dụng được, do đó, ngay cả khi bạn bị mất một ít, bạn vẫn có nhiệm vụ.
Các cảm biến gửi thông tin trở lại các tàu thăm dò trên không tương ứng của chúng, và cuối cùng là tàu vũ trụ quay quanh. Dựa trên thông tin mới này, quỹ đạo gửi các lệnh mới điều khiển nhiệm vụ.
Các đại lý tàu vũ trụ, trên không và trên mặt đất đều làm việc cùng nhau như một nhà địa chất học, ông Do Dohm nói. Họ phân tích thông tin để hình thành một giả thuyết hoạt động. Chúng sẽ là lý tưởng để khám phá Valles Marineris, hệ thống hẻm núi mở rộng của Sao Hỏa, hay đại dương phủ băng giả định Europa, ông nói thêm.
Ví dụ, trong trường hợp của Valles Marineris, Dohm cho biết, tàu vũ trụ quay quanh sẽ triển khai các cảm biến sẽ truyền điều kiện thời tiết trở lại tàu vũ trụ. Nếu các cảm biến cung cấp cho tàu vũ trụ một bản báo cáo thời tiết tốt - chẳng hạn như không có gió mạnh - thì tàu vũ trụ sẽ giải phóng những quả bóng bay hoặc bóng mờ. Các đặc vụ trên không này sẽ bắt đầu tìm kiếm các mục tiêu quan trọng cho mục tiêu nhiệm vụ, thu thập và thêm thông tin mới khi họ đi và triển khai các đại lý mặt đất tại các địa điểm ứng cử viên đầy triển vọng. Các đặc vụ mặt đất sẽ thu thập và trả lại dữ liệu cho các tàu thăm dò trên không ở cấp độ cao hơn, hoặc quỹ đạo hoặc cả hai. Nếu mục tiêu tại Valles Marineris là tìm ra các vết thấm nước hoặc nước gần mặt nước có thể, thì một giàn khoan thậm chí có thể được triển khai tại địa điểm hứa hẹn nhất, theo ông Do Dohm.
Fink và Dohm cho biết khái niệm mới cần thiết kế, thử nghiệm và thử nghiệm mặt đất hơn nữa trong các môi trường Trái đất đa dạng. Họ hình dung các trại dã chiến cho các nhà nghiên cứu quốc tế để thiết kế và thử nghiệm các hệ thống trinh sát có thể mở rộng theo cấp có thể.
Các nhiệm vụ không gian robot thông minh, khoa học điều khiển là một hoặc hai thập kỷ trong tương lai, chúng sẽ mang tính quốc tế và chúng sẽ có sự tài trợ quan trọng của công ty và tư nhân, Dohm và Fink dự đoán.
Nguồn gốc: Thông cáo báo chí của Đại học Arizona
