NASA自主探測車登月任務:開啟太空探索新篇章
美國國家航空暨太空總署(NASA)正準備將三臺自主探測車送上月球,這項名為CADRE(協同自主分散式機器人探索)的任務,將成為機器人團隊合作的劃時代實驗。這些探測車將獨立運作,利用相機和雷達掃描月球表面及地下結構。若任務成功,將為未來的太空探索奠定基礎,展示機器人隊伍如何在不依賴人類指令的情況下收集資料並支援太空人。
這三臺小型探測車已從NASA位於南加州的噴射推進實驗室(JPL)打包並運送,標誌著它們登月旅程的第一階段完成。CADRE任務旨在證明多臺機器人能夠協同工作,無需地球的直接指令即可收集資料。探測車配備了相機和穿透地表的雷達,將拍攝月球表面及地下的影像,並測試先進的自主軟體,讓它們能夠自主協作。
CADRE探測車將搭乘Intuitive Machines的第三次月球任務IM-3發射,預計發射視窗將延續至2026年初。作為NASA商業月球載荷服務(CLPS)計劃的一部分,這些探測車將從Nova-C登陸器部署到月球西側近面的雷納伽馬區域。這些太陽能驅動的探測車大小約為手提箱,將在月球白天(約14個地球日)期間運作。這項任務可能為未來的探索鋪路,讓自主機器人團隊協助太空人並同時進行廣泛的科學測量。
2024年2月,CADRE硬體的建造及確保其能承受太空旅程的廣泛測試已成功完成。每臺探測車都附著在其部署系統上,該系統將透過繩索將其從登陸器降至月球表面。工程師們將每臺探測車與部署系統翻轉並固定在鋁板上,以確保安全運輸。探測車隨後被封裝在保護性的金屬框架外殼中,並裝入金屬運輸箱,最後裝上卡車。硬體於2月9日安全抵達目的地。
「我們的小團隊在建造這些機器人並進行測試時付出了巨大努力,我們一直期待著看到它們踏上旅程的這一刻,」JPL的組裝、測試和發射操作負責人Coleman Richdale表示。「我們都對邁向月球的下一步感到無比興奮,迫不及待想透過CADRE的眼睛看到月球表面。」
探測車、基地站及監控CADRE實驗的相機系統將與登陸器整合,同時還有其他幾項NASA載荷,為IM-3任務的發射做準備。CADRE任務由NASA的噴射推進實驗室(JPL)管理,該實驗室位於加州帕薩迪納的加州理工學院(Caltech)分部。該專案在NASA太空技術任務理事會的「改變遊戲規則的開發」計劃下開發,並被選為月球表面創新計劃的一部分,旨在加速開發技術以實現人類在月球的持續存在。
CADRE任務將部署一組小型太陽能探測車到月球表面,展示協同自主操作,無需人類直接控制。探測車將使用相機和穿透地表的雷達繪製月球表面及地下結構,並測試先進的機器人協調軟體。NASA位於克里夫蘭的格倫研究中心和位於矽谷的艾姆斯研究中心也為該專案做出了貢獻,而位於帕薩迪納的Motiv Space Systems則設計並建造了關鍵硬體元件。此外,南卡羅來納州的克萊姆森大學提供了研究支援。
這項任務將作為NASA商業月球載荷服務(CLPS)計劃的一部分,由Intuitive Machines的登陸器發射,並由NASA的科學任務理事會監督。若成功,CADRE將為未來使用自主機器人探索隊伍的月球任務鋪平道路。