NASA投资25项非常规技术 包括变形机器人和生物机器人

2018-04-03 15:47

小弈编译

美国国家航空航天局(NASA)已经投资了25项“早期”技术方案,这些技术方案可能改善人类和机器人探索,其中一些方案特别有创意。

在25项早期技术方案中,“变形机器人”(Shapeshifter)概念就是其中之一,这是一群能够组合成不同形状的机器人,它们几乎可以探索土星所拥有的卫星泰坦上的每一个表面。

另一项技术方案是“生物机器人”(Biobot),它可以把宇航员的一些生命支持和耗用物卸载下来,交给一个由脐带系住的同伴机器人。它也可以组合构成一架执行高空任务的飞机、地面上的一个球或者进行水下探险的鱼雷。它们甚至可以使用这个机械化的帮手来运送装备,并与地球上的人进行交流。

虽然在一个充满敌意的世界里,将你的生存交给一台机器人,可能看起来令人不安,但这台机器人可以帮助探险者在返回基地前多撑一些日子。

NASA投资的其他项目还包括“火星蜜蜂”(Marsbee)、“麻雀”(SPARROW)和“PROCSIMA”。

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火星蜜蜂是一群会帮助火星漫步者的飞行机器人,麻雀是一个用于探索海洋的蒸汽动力机器人,而PROCSIMA是用于星际飞行的发射推进器。

最初的投资是在9个月内为每个项目提供12.5万美元(约合78万元)资金,以帮助验证这些概念的可行性。如果项目是可行的,团队可以申请第二个阶段投资来进行进一步开发。

据预计,只有部分概念能通过验证,更别提实际应用了,但这些项目至少表明了NASA对非常规技术的态度,即如果它们能比传统技术更有效地解决问题,他们愿意尝试古怪的想法。

实际上,除了那些看起来智商和体能都爆表的宇航员之外,NASA 还出品了另外一群酷炫的代言人——机器人。

先锋者13表现惊艳,成功征服水星

水星的大气层由硫磺酸和二氧化碳组成,表层温度更是达到了华氏863度,也就是说,只有最为强悍的机器人才能在这里生存下来。

所以在1978年,当一个先锋者13探索卫星探测仪成功发射,并尝试在水星表面生存并传输数据时,大家都跌破眼镜了。因为实际上,这个探测仪的最初使命并不是着陆者—— NASA 科学家们希望它从大气层坠落,收集各种化学数据。但是最终它真的在水星表面顽强地活了下来,并且在着陆后的67分钟内自动传输了大量宝贵的数据。

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划时代!菲莱号强势着陆67P彗星

NASA 科学家们都一致认为菲莱号的着陆系统经受住了各种模拟试验的考验,是绝对拿得出手的。作为有史以来第一个尝试在彗星上软着陆的航天器,菲莱号不仅要与低引力顽强抗争,还要对付冰冷脆弱、凹凸不平的彗星表面,也是难为它了。

要知道,67P的引力非常低,以至于菲莱号根本无法以传统理解的方式进行着陆。NASA 的科学家本来制定了周祥的着陆计划(包括让着陆火箭紧附于彗星表面等等),谁知道计划还是赶不上变化,整个着陆过程比预期的更加困难:菲莱号被67P难以应付的表面弹开,最终只能以侧面着陆,而且着陆点与其目标着陆点相距甚远。尽管如此,它的划时代意义还是不容忽视。 《科学》杂志的新闻编辑 Tim Appenzeller 对此赞不绝口:“菲莱号的着陆是个惊人的壮举。”

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机遇号挣脱命运的枷锁,在火星颐养天年

2004年它曾在火星上着陆,但是只执行了92天的任务。当时大家都对它失望透顶了。谁知道,它战斗力实在顽强,一直活到了今天——距离它被判死亡已经过去四千五百个日夜了。NASA 认为它的长寿源于以下两大因素:坚固的外部结构以及优化的运行。另外一个重要的原因是,勇气号和机遇号同时停泊了数月,这样就可以在阳光较弱的这段时间内储备能量了。

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好奇号:集勇气和机遇于一身

其实好奇号就是勇气号和机遇号的翻版,但它更大,系统更稳定,自主性也更强一些。另外,它卓越的工程处理能力大大提高了任务执行的效率。

当 NASA 把带着轮子跑的漫游者通通派到火星时,它也大发慈悲地要帮太空探索机构发送机器人探索者了。据悉,NASA 目前正在打造一款潜水机器人,它可以在木卫二欧罗巴的水下打钻,探索海洋未知的奥秘。


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