הצעה – להקים מערכת GPS על הירח

אותו חוקר באוניברסיטת אוהיו המסייע לרכבים הרובוטיים לסייר על מאדים מוביל כעת מאמץ לסייע לבני אדם לנווט על הירח

כאשר נאס”א תחזור לירח, והיא מתכוונת לעשות זאת לכל המוקדם בשנת 2020, לא יוכלו האסטרונאוטים להשתמש במערכת ה-GPS כדי למצוא את דרכם, מסביר רון לי, פרופסור להנדסה אזרחית וסביבתית ומדעים גיאודטיים באוניברסיטת אוהיו. הסיבה את הירח לא מקיפים לוויינים המשדרים אותות איכון.

לפיכך סיפקה נאס”א ללי ולאנשי צוותו תקציב מחקר בסך 1.2 מיליון דולר כדי לבנות מערכות ניווט שיספקו לאסטרונאוטים הרגשה של שימוש במערכת GPS, אך יסתמכו על אותות מסדרת חיישנים ובהם אותות ממשואות ירחיות, מצלמות סטריאוסקופיות וחיישני צילום שיקיפו את הירח. לי תיאר את הפרויקט במסגרת ועידת מדעי הירח שהתקיימה ביולי במרכז איימס של נאס”א בקליפורניה.

המענק החדש הוא חלק מפיתוח מתמשך של תוכנה לרכבי המאדים ספיריט ואופורטיוניטי. החוקרים למדו המון אודות הניווט מסיירי המאדים הללו. טכנולוגיות חדשות – חיישנים, מערכת ניווטו פנימי, מצלמות, מעבדי מחשבים ומעבדי הדמיה – יקלו על המסע הבא לירח.

בני אדם רגילים להשתמש בסימנים חזותיים כדי לאמוד מרחקים, כגון גודלו של בניין או מכונית ליד האופק, מסביר לי. ואולם על הירח אין סימנים כאלה. וקל מאוד ללכת לאיבוד או לאמוד לא נכון את המרחקים והדבר מסוכן מאוד.

בהרצאתו הוא תיאר אירועים של כמעט תאונות שהתרחשו במשימות הקודמות לירח כאשר אסטרונאוטים הלכו לאתר שעניין אותם כגון מכתש אך לא יכלו לראות אותו בגלל תוואי שטח קשים. “הם היו כל כך קרובים אך היו חייבים לחזור מסיבות בטיחות” אמר.

שמירה על בטיחות האסטרונאוטים תהיה בעדיפות ראשונה עבור צוותו של לי, הכולל מומחים לפסיכולוגיה ולממשק אדם-מחשב, כמו גם מהנדסים.

“אנו נסייע בניווט, אך גם בשמירה על בריאות האסטרונאוטים” אמר לי. “נחסוך מהם את הלחץ שבהליכה לאיבוד או בתסכול מהמערכת. לא מדובר בבעיה טכנית אלא גם בבעיה ביו-רפואית.”

לי הסביר כיצד המערכת תפעל. התמונות שיצולמו מהמסלול ישובלו בתמונה מפני השטח כדי ליצור מפה של נוף הירח. חיישני תנועה על רכבי הירח ועל האסטרונאוטים עצמם יאפשרו למחשבים לחשב את מיקומם. אותות ממשואות ירחיות שיוצבו על רכבי הנחיתה ובתחנות קרקעיות יספקו לאסטרונאוטים תמונה של סביבתם בדומה לזו שנהגים רואים כאשר הם משתמשים במכשיר GPS על כדור הארץ. החוקרים מכנים את המערכת Lunar Astronaut Spatial Orientation and Information System (LASOIS).

בנאס”א יסבו משואות תקשורת ארציות למשואות שיוצבו על הירח ויוכלו לשמש הן לתקשורת והן לניווט. MIT יתכננו את המכשיר שהאסטרונאוטים ישאו בכיס חליפת החלל שלהם כדי לראות היכן הם ולחפש אחר אתר היעד שלהם. אוניברסיטת קליפורניה בברקלי תפתח עצמים שיוצבו באתרים שונים בירח ויספקו קנה מידה למרחקים, וכן תחקור את ההיבטים הפסיכולוגיים לפי תוכניתו של לי, הצוות יבנה אב טיפוס של מערכת ניווט, ויסע למדבר מוהאבי כדי לנסות ולעדן אותה. בשנה השלישית תנוסה המערכת בסיוע אסטרונאוטים של נאס”א. לנאס”א יהיו אחר כך כמה שנים להטמיע את המערכת ביחד עם שאר הטכנולוגיות שהיא מכינה לטיסות הבאות לירח, החל משנת 2020.

להודעת חוקרי אוניברסיטת אוהיו