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NASA成功测试智能火星自主着陆器

[2015-03-21]

NASA 成功测试智能火星自主着陆器

火星着陆器外观,该技术可用于登陆其他太阳系天体

  美国宇航局喷气推进实验室一直在致力于开发尖端航天技术,目前正在测试的项目为安全降落火星的反冲发动机。这款反推动力不仅可用于登陆火星,也能够降落在其他行星或者卫星上,而且着陆的精度比以往任何时候都高。参与火星登陆发动机研究的还有马斯腾空间系统公司,新型着陆装置被命名为“自动降落与上升动力飞行测试”(ADAPT),由 Xombie 运载火箭系统提供动力,可抵达 1000 多英尺的高度,然后开始自主降落测试。

  Xombie 运载火箭系统由马斯腾空间系统公司提供,可携带自主降落装置实现垂直降落,这也是可重复使用火箭发动机的一个雏形。Xombie 火箭的特点在于能够模拟在火星上着陆的条件,这是传统飞行试验平台所不具备的。着陆过程中,火箭上安装了两台精密的着陆仪器,一个称为降落视觉系统,这是相对地形导航传感器,能够捕捉到地面特殊的地形起伏;另一个设备为燃油算法控制系统,可合理分配着陆所需的燃料。

  ADAPT 项目的首席研究人员尼古拉-特拉夫尼认为此前我们没有如此精确的着陆装置,未来登陆火星或者其他行星、卫星的航天器可通过星载设备自主选择合适的登陆场,并优化飞行轨迹,最后实现安全着陆。ADAPT 飞行器在 2014 年 12 月 4 日和 9 日进行了两次成功的飞行测试,从 1066 英尺(325 米)的高度上实现垂直降落。ADAPT 飞行器上的相对地形导航传感器不需要前期观测数据支持,可边下降边分析地形,通过图像对比确定着陆场。

  燃油算法控制系统由喷气推进实验室和德克萨斯大学奥斯汀分校联合研制,可计算出最佳的着陆路径,引导航天器降落在合适的着陆场。在 12 月 9 日的自主降落测试中,工程师改变了 ADAPT 飞行器的飞行轨迹,后者重新计算出飞行路线,最终成功降落在新的着陆场。喷气推进实验室火星探测技术专家查德·爱德华兹称该技术这个巨大的进步,能够为我们提供安全和精确的火星着陆能力,同时也可以满足小行星、月球和其他太阳系行星与卫星的登陆。