Bayangkan sebuah ekspedisi pendakian gunung di lingkungan yang sama sekali belum dipetakan, di mana para pendaki memiliki kemampuan untuk menghasilkan peta 3D real-time dari medan.
Peneliti NASA dan mitra mereka telah mengembangkan sistem pemetaan penginderaan jauh yang ditetapkan untuk membantu penjelajah di hutan belantara paling terpencil yang bisa dibayangkan: limbah pengap di Kutub Selatan Bulan.
Kinematic Navigation and Cartography Knapsack (KNaCK) adalah pemindai LIDAR bergerak—metode penginderaan jauh yang menggunakan deteksi cahaya dan jangkauan sinar laser untuk mengukur jarak.
Dikenakan seperti ransel pejalan kaki, ia menggunakan jenis lidar inovatif yang disebut lidar gelombang kontinu termodulasi frekuensi (FMCW) untuk memberikan kecepatan dan jangkauan Doppler untuk jutaan titik pengukuran per detik. Titik-titik pengukuran ini secara instan membuat sistem navigasi waktu nyata, memberikan kepada penjelajah “titik awan” 3D atau peta resolusi tinggi dari medan di sekitarnya.
Anggap saja sebagai versi superpower dari pencari jangkauan laser yang digunakan oleh surveyor atau alarm jarak yang sangat sensitif yang membantu mobil pintar menghindari tabrakan, kata ilmuwan planet Dr. Michael Zanetti, yang memimpin proyek KNaCK di NASA’s Marshall Space Flight Center di Huntsville, Alabama .
PERIKSA: Pluto Memiliki Gunung Berapi Es Raksasa yang Bisa Memberi Petunjuk Keberadaan Laut Bawah Tanah Dengan Kehidupan
“Pada dasarnya, sensor adalah alat survei untuk navigasi dan pemetaan sains, mampu membuat peta 3D beresolusi sangat tinggi pada tingkat presisi sentimeter dan memberi mereka konteks ilmiah yang kaya,” kata Zanetti. “Ini juga akan membantu memastikan keselamatan astronot dan kendaraan rover di lingkungan yang ditolak GPS seperti Bulan, mengidentifikasi jarak sebenarnya ke landmark yang jauh dan menunjukkan kepada penjelajah secara real time seberapa jauh mereka telah datang dan seberapa jauh yang tersisa untuk dicapai. pergi untuk mencapai tujuan mereka.”
Menyelidiki tanah bayangan
Itulah tantangan utama saat penjelajah era Artemis bersiap untuk melakukan misi modern pertama ke Bulan, dan yang pertama ke Kutub Selatan. Matahari tidak pernah terbit lebih dari 3 derajat di atas cakrawala bulan di sana, meninggalkan sebagian besar medan dalam bayangan yang dalam. Itu membuat jarak ke berbagai tempat menarik sulit dijangkau.
Dimulai pada tahun 2020 dengan pendanaan dari Inisiatif Karir Awal NASA, proyek KNaCK telah bermitra dengan Torch Technologies Inc. dari Huntsville untuk mengembangkan prototipe ransel dan algoritme navigasi terkait yang memungkinkan pemetaan akurat tanpa GPS.
Dengan menggunakan KNaCK selama perjalanan penjelajah dan saat bepergian dengan berjalan kaki, para penjelajah dapat dengan tepat memetakan topografi lanskap, termasuk jurang yang dalam, pegunungan, dan gua. Lidar bahkan bekerja dalam kegelapan pekat, sehingga astronot tidak perlu mengangkut peralatan penerangan yang rumit ke mana pun mereka pergi.
TERKAIT: Teleskop Hubble Melihat Bintang Terjauh Yang Pernah Terlihat Dalam Rekor, Dari 12 Miliar Tahun Cahaya
“Sebagai manusia, kita cenderung mengorientasikan diri berdasarkan landmark—bangunan tertentu, rerimbunan pohon,” kata Zanetti. “Hal-hal itu tidak ada di Bulan. KNaCK akan terus memungkinkan penjelajah melintasi permukaan untuk menentukan gerakan, arah, dan orientasi mereka ke puncak yang jauh atau ke basis operasi mereka. Mereka bahkan dapat menandai situs tertentu di mana mereka menemukan beberapa mineral atau formasi batuan yang unik, sehingga yang lain dapat dengan mudah kembali untuk studi lebih lanjut.”
LIHAT: Lukisan Artis adalah yang Pertama Dikuratori di Bulan: ‘Ini Akan Bertahan Selamanya’
Itu penting bagi astronot pada jam, perjalanan mereka dibatasi oleh pasokan oksigen dalam pakaian mereka. Ketepatan resolusi ultra-tinggi KNaCK—urutan besarnya lebih besar daripada peta topografi bulan konvensional dan model elevasi—menjadikannya sumber daya vital untuk melakukan operasi sains dan misi 238.900 mil jauhnya dari kendali misi, kata Zanetti.
Perangkat keras akan mendapatkan uji lapangan besar lainnya pada akhir April di NASA’s Solar System Exploration Research Virtual Institute (SSERVI) di Kilbourne Hole, New Mexico. Tim sebelumnya menempatkan sistem KNaCK melalui langkahnya di kawah gunung berapi kuno itu—yang diperkirakan berusia 25.000-80.000 tahun—pada November 2021.
Mereka juga menggunakannya baru-baru ini untuk melakukan rekonstruksi 3D dari bukit pasir penghalang laut sepanjang 6 mil di NASA’s Kennedy Space Center di Florida, yang melindungi landasan peluncuran roket utamanya. Insinyur Kennedy dan Marshall akan terus menggunakan KNaCK untuk menilai dampak badai pada erosi bukit pasir, memastikan keamanan misi penerbangan masa depan saat mereka menyempurnakan sistem lebih lanjut.
LAGI: NASA Perseverance Rover Menangkap Video Gerhana Matahari yang Menakjubkan di Mars
Selanjutnya, tim KNaCK akan bekerja untuk mengecilkan perangkat keras—prototipe ransel berbobot sekitar 40 pon—dan mengeraskan elektronik sensitif terhadap efek buruk dari gayaberat mikro dan radiasi matahari.
“Mengambil keuntungan dari kemajuan terbaru dalam teknologi lidar dari Aeva, unit pengerasan ruang generasi berikutnya kami dengan dukungan dari Torch Technologies akan seukuran kaleng soda dan dapat memungkinkan operasi permukaan bulan tidak seperti sebelumnya,” kata Zanetti. Dia membayangkan memasangnya di rover atau di sisi helm astronot—yang seharusnya menyisakan banyak ruang di ransel serba guna pendaki gunung bulan di masa depan.
Sumber: NASA
SHARE Berita Jauh Ini Jauh dan Luas di Umpan Berita Itu …
Posted By : nomor yang akan keluar malam ini hongkong
