空間探索車輛實物模型用來模擬小行星登陸場景

模擬窗口顯示飛船抵達小行星時宇航員將看到巨大的“空間巖石”
美國國家航空航天局計劃將在2025年派遣宇航員登陸小行星，雖然探索目標還未最終確定，但該機構的探索和技術研究部已經展開為期十天的小行星登陸任務模擬計劃，并于8月29日結束 。來自美國國家航空航天局的科學家和飛行工程師在休斯頓約翰遜空間中心評估新的空間探索技術應用，以及如何讓宇航員在小行星表面開展探索任務 ?？茖W家希望測試各種小行星登陸模擬技術，其中包括了使用虛擬技術重建小行星微重力環境 。
早在兩年前，美國總統奧巴馬在佛羅里達州的肯尼迪航天中心發表演講時為美國國家航空航天局2025年小行星登陸任務提出了任務目的，而在本周早些時候，重申了對小行星登陸任務這一可媲美阿波羅登月的空間計劃 。奧巴馬認為我們已經在國際空間站上開展了相關的空間研究，而小行星登陸計劃將作為載人登陸火星的潛在的前奏任務 。
之所以用潛在任務來形容小行星登陸計劃在載人空間探索方面的作用，是因為該計劃可能使得空間科學和工程面臨挑戰，而美國國家航空航天局已經在該計劃早期規劃中遭到阻力 。邁克爾·格恩哈特宇航員（Michael Gernhardt）認為前往小行星并在其上登陸是空間探索的一大步，因為執行該任務將面臨巨大的挑戰 。除此之外，小行星登陸計劃的預算以及運載火箭的設計都仍然未確定，科學家們還未找到一顆合適的小行星作為探索目標 。按照原先的設想，從地球飛抵小行星將花三個月（90天左右）的時間，現在尚未確認適合這個時間限制的目標小行星 。
根據約翰遜航天中心的行星學家約翰·格呂納（John Gruener）介紹：“真正的問題看似是近地小行星方面的不配合，我們還沒找到一顆小行星具有足夠低的軌道傾角以及適合的任務關閉時間 。”科學家認為具備入選小行星登陸計劃的目標星應該是位于黃道盤面上的近地小行星 ， 其軌道速度較慢，以至于我們發射的探測器不需要將主要精力投入到如何追趕小行星上 。在理想的情況下，我們可以發射一顆紅外望遠鏡進入金星附近的饒日軌道，這樣背向陽光有利于發現和跟蹤候選的近地小行星 。
一旦找打潛在的探索目標，科學家將派遣一個機器人探測器前期近距離飛掠這顆小行星，為更好的選擇探索小行星的科學儀器以及載人登陸小行星做準備 。目前，小行星登陸探索任務正在有條不紊地進行之中，美國國家航空航天局認為這是自1972年阿波羅登月任務之后第一次進行近地軌道之外的載人空間任務 。在上周進行的小行星登陸模擬過程中，焦點集中在美國國家航空航天局的對用途空間探索車輛上 ， 這是用于小行星登陸計劃和模擬的運載工具 。
此外，科學家們還設想了通過不同模塊在飛船上整合推進器后者安裝輪式地盤的可能性，但該計劃目前的設想和模擬認為，軌道飛行器可能將無法直接登陸小行星 ， 但卻可以支持宇航員在近地小行星表面進行探索 。為了在地球上進行模擬小行星登陸環境，美國國家航空航天局建造了空間探索車輛的實物模型，其中設置了視頻墻來形成飛臨小行星時看到小行星的巨大輪廓，讓宇航員進行實物體驗 。
在約翰遜航天中心的虛擬現實實驗室，研究人員通過虛擬技術模擬出小行星場景 ， 通過起重機和線繩來模擬小行星重力場 。模擬測試中還搭載了一些技術演示，比如一個先進的燃料電池用于空間探索車輛供電系統，其與1960年代雙子座任務中使用的類似 。本次模擬與去年在亞利桑那州沙漠進行的“沙漠調查與技術研究”（RATS）以及水下實驗室的演示結果一起讓研究團隊增強了未來登陸小行星的信心 。
【NASA模擬試驗2025年宇航員登陸小行星】
騰訊科學訊（Everett/編譯）

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