當(dāng)前位置： 當(dāng)前位置：首頁 > 時(shí)尚 > 火星上的人類可以比任何機(jī)器進(jìn)行更好的科學(xué)研究正文

火星在召喚。人類探險(xiǎn)家可以最大限度地利用科學(xué)成果來揭示這顆紅色星球的人類任何復(fù)雜本質(zhì)。（圖片來源:uux.cn/美國國家航空航天局/帕特·羅林斯）
（神秘的可比重慶美女上門預(yù)約（微信189-4469-7302）提供頂級(jí)外圍女上門，可滿足你的一切要求地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（倫納德·大衛(wèi)）：人類在這顆紅色星球上的逗留將極大地促進(jìn)火星探索的未來。宇航員可以在那個(gè)遙遠(yuǎn)的機(jī)器進(jìn)行究世界完成的工作將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過機(jī)械化火星機(jī)械所能完成的工作——但肯定會(huì)付出更大的代價(jià)。
為此，更好美國國家航空航天局正在規(guī)劃一項(xiàng)月球-火星戰(zhàn)略，學(xué)研該戰(zhàn)略將科學(xué)確定為該機(jī)構(gòu)尋求人類持續(xù)探索太陽系的火星三大支柱之一?，F(xiàn)在正在規(guī)劃的人類任何是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的架構(gòu)。
由美國國家學(xué)院太空研究委員會(huì)主辦的可比美國國家航空航天局月球-火星建筑研討會(huì)將于本月晚些時(shí)候舉行。根據(jù)探索系統(tǒng)開發(fā)任務(wù)理事會(huì)美國國家航空航天局戰(zhàn)略和架構(gòu)辦公室副副副主任努朱德·梅朗西的機(jī)器進(jìn)行究聲明，航天局正在尋求對(duì)科技投資的更好看法，以幫助人類可持續(xù)地重返月球并派遣宇航員前往火星。學(xué)研
“我們與工業(yè)界、火星學(xué)術(shù)界和國際社會(huì)的人類任何合作伙伴關(guān)系正在幫助美國國家航空航天局定義一種架構(gòu)，使我們能夠大膽地探索月球、可比火星和更遠(yuǎn)的地方，”Merancy解釋說。
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可以說，宇航員在火星表面進(jìn)行的科學(xué)研究將對(duì)該架構(gòu)的范圍和規(guī)模產(chǎn)生最大影響。因此，決定科學(xué)優(yōu)先事項(xiàng)值得盡早關(guān)注。
最近的歷史表明宇航員在科學(xué)任務(wù)中的穿鞋行為為時(shí)已晚。
這是火星探測計(jì)劃分析小組（MEPAG）最近一項(xiàng)研究的核心信息，該研究表明人類如何以及在紅色星球的何處可以最大限度地進(jìn)行探索和科學(xué)產(chǎn)出。
位于科羅拉多州博爾德的科羅拉多大學(xué)大氣和空間物理實(shí)驗(yàn)室的高級(jí)研究科學(xué)家布魯斯·杰克斯基領(lǐng)導(dǎo)了一個(gè)研究火星載人任務(wù)科學(xué)目標(biāo)的氣象探測小組老虎小組。他們的報(bào)告已于去年年底轉(zhuǎn)交美國國家航空航天局。
主動(dòng)出擊，而非被動(dòng)應(yīng)對(duì)
在一次獨(dú)家采訪中，杰克斯基告訴Space.com:“我認(rèn)為這份報(bào)告的真正價(jià)值在于我們能否引起美國國家航空航天局的關(guān)注?！?。“我們看到在規(guī)劃人類火星任務(wù)的架構(gòu)方面正在進(jìn)行大量工作。但是科學(xué)根本不在討論范圍內(nèi)。他說:“作為老虎小組主席，我的目標(biāo)是努力讓科學(xué)參與討論?！?br>杰克斯基說，將科學(xué)融入邊緣并不是實(shí)現(xiàn)世界級(jí)科學(xué)的方式。他說，美國國家航空航天局在吸收科學(xué)方面需要積極主動(dòng)，而不是被動(dòng)反應(yīng)。
杰克斯基指出，從20世紀(jì)60年代到70年代初，美國國家航空航天局的阿波羅計(jì)劃讓科學(xué)家、工程師和宇航員肩并肩攜手工作，以確?？茖W(xué)得以完成。
“我認(rèn)為這是我們今天在阿爾忒彌斯或火星上看不到的東西，”杰克斯基說。“這必須是一個(gè)迭代的過程，以確?？茖W(xué)和工程能夠協(xié)同工作，”他說。

往深處走！未來，在這顆紅色星球上進(jìn)行鉆探將是一項(xiàng)有科學(xué)價(jià)值的任務(wù)。（圖片來源:uux.cn/美國國家航空航天局）
基于科學(xué)的著陸點(diǎn)
布朗大學(xué)著名的行星研究員吉姆·海德是老虎小組報(bào)告組的成員。
“美國國家航空航天局目前正在更新月球到火星計(jì)劃的目標(biāo)，采用‘從右設(shè)計(jì)/從左執(zhí)行’的策略，”海德說。他補(bǔ)充說，這意味著“從既定目標(biāo)開始逆向工作，建立成功所需的完整要素集。以常規(guī)方式執(zhí)行所有元素的開發(fā)，并根據(jù)已建立的架構(gòu)進(jìn)行集成?！?br>海德說，MEPAG老虎小組的報(bào)告旨在成為美國國家航空航天局戰(zhàn)略的一部分，因?yàn)樵撔〗M考慮了諸如最佳科學(xué)火星著陸點(diǎn)、完成目標(biāo)所需的活動(dòng)類型和停留時(shí)間以及潛在的機(jī)器人合作伙伴關(guān)系等問題。
海德說:“這些類型的考慮為美國國家航空航天局月球-火星計(jì)劃的月球部分——阿爾忒彌斯階段——的前饋提供了重要的見解?！?br>實(shí)時(shí)交互和適應(yīng)性
老虎小組報(bào)告組成員貝瑟尼·厄爾曼說，火星擁有許多關(guān)于太陽系早期歷史以及類地行星如何維持棲息地和生命的線索。她是加州理工學(xué)院（Caltech）的行星科學(xué)教授和加州帕薩迪納凱克空間研究所所長。
對(duì)于許多類型的地質(zhì)科學(xué)，尤其是那些涉及大量與地形互動(dòng)的科學(xué)，如樣本采集或深層取芯，埃爾曼說，由于實(shí)時(shí)互動(dòng)和適應(yīng)性，人類的能力“獨(dú)一無二”。
埃爾曼告訴Space.com:“人類在艙外活動(dòng)中可以在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)完成火星車花費(fèi)數(shù)年時(shí)間進(jìn)行的數(shù)據(jù)采集和樣本收集?！薄半S著美國國家航空航天局的月球-火星計(jì)劃正在進(jìn)行中，重要的是要考慮現(xiàn)在需要開發(fā)什么樣的支持儀器和技術(shù)來裝備我們的宇航員在火星上進(jìn)行杰出的科學(xué)研究?！?br>埃爾曼標(biāo)記了研究報(bào)告中提出的參考任務(wù)，這些任務(wù)體現(xiàn)了一系列可能性，如宇航員調(diào)查冰區(qū)、進(jìn)入懸崖、探索火星更高的海拔或讓探險(xiǎn)隊(duì)調(diào)查洞穴。
這些案例強(qiáng)調(diào)了個(gè)別特定任務(wù)如何能夠?qū)崿F(xiàn)高價(jià)值的科學(xué)。

火星上的人類探險(xiǎn)者將通過融合機(jī)器和肌肉來擴(kuò)大他們的科學(xué)范圍。這里展示的是一名機(jī)組人員操作一架精巧的直升機(jī)來擴(kuò)大研究區(qū)域。（圖片來源:uux.cn/美國國家航空航天局）
促進(jìn)討論
Jakosky作為Tiger團(tuán)隊(duì)的主席指出，報(bào)告中列出的案例并不代表所有潛在的任務(wù)，但“應(yīng)該有助于促進(jìn)科學(xué)和探索社區(qū)內(nèi)部和之間的討論。”
建議的任務(wù)包括計(jì)劃宇航員徒步旅行到烏托邦平原、水手谷以及Cerberus Fossae。
“任何著陸點(diǎn)都將提供驚人的科學(xué)成果。我認(rèn)為這很清楚，”杰克斯基說。“火星是一個(gè)非常多樣、地質(zhì)復(fù)雜的星球。一個(gè)網(wǎng)站不會(huì)告訴我們所有我們想知道的關(guān)于火星的信息?！?br>一種情況是宇航員在火星上自然行走。這是對(duì)天然洞穴的地下研究——之前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多火星洞穴。
有必要描述洞穴環(huán)境的可居住性條件，包括水、能源和化學(xué)勢(shì)的可用性。還可以確定洞穴環(huán)境中是否存在生命跡象，報(bào)告補(bǔ)充道。
人類探險(xiǎn)者可以在目標(biāo)洞穴附近著陸，并在大部分任務(wù)中留在棲息地內(nèi)。他們將遠(yuǎn)程操作部署在洞穴底部的樣本取回機(jī)器人。報(bào)告稱，與從地球上進(jìn)行機(jī)器人調(diào)查相比，這樣做將消除操作時(shí)間延遲，“決策時(shí)間將減少多個(gè)數(shù)量級(jí)?！?br>
水手谷大峽谷可以說是火星上最引人注目的景觀，為未來的探險(xiǎn)隊(duì)員提供了豐富的科學(xué)資源。（圖片來源:uux.cn/歐空局/德國航天中心/福柏林（G. Neukum）、CC BY-SA 3.0 IGO）
為什么人類會(huì)登上火星？
該報(bào)告闡述了人類如何在這顆紅色星球上推進(jìn)一系列有價(jià)值的科學(xué)目標(biāo)。顯然，工作人員可以進(jìn)行現(xiàn)場測量，執(zhí)行局部區(qū)域測繪，并獲得地下通道。
報(bào)告解釋說，從地表、地下和大氣中選擇價(jià)值最高的樣本并將其送入地球上的實(shí)驗(yàn)室至關(guān)重要。
首先，火星上的探險(xiǎn)者可以在當(dāng)?shù)睾偷貐^(qū)放置信息收集設(shè)備網(wǎng)絡(luò)，以捕捉火星任務(wù)期間和任務(wù)之間的過程。
從軌道上或在火星表面，作為人類穿越火星的先驅(qū)的遠(yuǎn)程操作機(jī)器人資產(chǎn)可以探測人類著陸點(diǎn)無法到達(dá)的地點(diǎn)，或評(píng)估豐富多樣的地形和棲息地。
回到地球上，地面控制人員需要操作必要的基礎(chǔ)設(shè)施，以確保人類在火星的安全和高效運(yùn)行。由于地球上的專家團(tuán)隊(duì)，增強(qiáng)科學(xué)研究能力也至關(guān)重要。

美國國家航空航天局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)對(duì)虛擬和混合現(xiàn)實(shí)環(huán)境進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，以此作為改善火星探索的方法。（圖片來源:uux.cn/美國國家航空航天局/JPL以人為中心的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)）
高度優(yōu)先的科學(xué)
這項(xiàng)研究的一個(gè)關(guān)鍵信號(hào)是在火星上與人類一起進(jìn)行科學(xué)研究的地點(diǎn)選擇。
報(bào)告強(qiáng)調(diào):“鑒于火星演化歷史的復(fù)雜性和火星環(huán)境的巨大多樣性，沒有一個(gè)單一的地點(diǎn)能夠滿足所有高度優(yōu)先的科學(xué)目標(biāo)。”
一個(gè)重要的研究發(fā)現(xiàn)是，人類可以在火星上完成重要的科學(xué)研究，“這將是機(jī)器人航天器更難或不可能做到的；人類任務(wù)的能力有可能改變火星科學(xué)探索的目標(biāo)和優(yōu)先事項(xiàng)，并且肯定會(huì)加快步伐。”
至于火星上的科學(xué)工作，老虎小組提出了三個(gè)高層次的目標(biāo):
天體生物學(xué)——確定火星上是否有過生命以及宜居性的本質(zhì)；氣候和揮發(fā)性物質(zhì)——揭示火星水和氣候變化的過程和歷史；地質(zhì)學(xué)/地球物理學(xué)/地球化學(xué)-了解從行星形成到今天的行星演化的物理記錄以及驅(qū)動(dòng)火星表面、地殼和內(nèi)部演化的過程
杰克斯基說:“火星與太陽系其他地方的區(qū)別在于生命的潛力、水的歷史、地質(zhì)過程的性質(zhì)以及與地球的相似性。”“其次，它是火星的相對(duì)封閉性和我們可以探索它的相對(duì)容易性，”他說。
社區(qū)意見
美國國家航空航天局·艾姆斯研究中心的前主任斯科特·哈伯德對(duì)該報(bào)告的發(fā)現(xiàn)非常熟悉，他現(xiàn)在是斯坦福大學(xué)航空航天系的附屬機(jī)構(gòu)。
哈伯德于2000年擔(dān)任美國國家航空航天局第一任火星探測項(xiàng)目主任，在幾次火星探測失敗后重組了航天局的火星計(jì)劃，為他贏得了“火星沙皇”的稱號(hào)。
哈伯德告訴Space.com，在哈伯德看來，MEPAG老虎小組的報(bào)告是“基于科學(xué)目標(biāo)的人類火星探索目標(biāo)的優(yōu)秀范例”。
哈伯德說，他希望美國國家航空航天局和即將到來的美國國家學(xué)院研究將利用老虎小組的報(bào)告作為“重要的社區(qū)投入”。