国产精品午夜在线_av免费不卡国产观看国产_成人精品免费视频_国产91人人超碰_同房视频无码三区

為什么機器人應該取代宇航員探索太空?

2022-11-28 14:29| 發(fā)布者: | 查看: |

在未來一二十年里,機器人對火星表面的探索幾乎可以完全自主,人類的存在幾乎沒有任何優(yōu)勢。工程項目也可以完全由機器人來建造。機器人還可以探索木星、土星及其衛(wèi)星。

【編者按】人類進入太空的旅程讓我們充滿了驚奇,但宇航員的太空旅行是要付出巨大代價的,而且充滿了危險。隨著機器人越來越有能力,派遣宇航員到月球和火星的愿望是否合理?

美國天文學家唐納德·戈德史密斯(Donald Goldsmith)和英國皇家學會前會長馬丁·里斯(Martin Rees)在其著作《宇航員的終結(The End of Astronauts)》中提出,在低地球軌道之外,太空探索應該在沒有人類的情況下進行。曾任劍橋大學天文學教授和天文學研究所所長的里斯近日在全球性媒體《對話》上發(fā)表題為《阿爾忒彌斯——為什么它可能是NASA宇航員的最后一次任務》的文章,以本月剛剛發(fā)射的“阿爾忒彌斯1號”計劃為例,重申了上述觀點。

馬丁·里斯(Martin Rees)曾任劍橋大學天文學研究所所長、英國皇家學會會長,是最早提出黑洞為類星體提供動力的人之一,獲得過坦普爾頓獎和首屆弗里茨·茲威基獎。他還擔任過英國上議院十字座議員。

以下為編譯全文:

1969年,尼爾·阿姆斯特朗在月球上邁出了歷史性的“一小步”。僅僅三年后,最后一批阿波羅宇航員離開了我們的這個天體鄰居。從那時起,數(shù)以百計的宇航員被送入太空,但主要是在地球軌道上的國際空間站活動。事實上,沒有人曾冒險離開地球超過幾百公里。

然而,美國領導的阿爾忒彌斯(Artemis)計劃的目標,是在這十年內(nèi)將人類送回月球。作為其首次飛行測試的一部分,“阿爾忒彌斯1號”正在繞月飛行,再返回地球。

阿波羅時代和20世紀20年代中期最重要的差異,是計算機能力和機器人技術的驚人改進。此外,超級大國的競爭再也不能像冷戰(zhàn)時期與蘇聯(lián)競爭那樣,成為大規(guī)模支出的理由。在我們最近出版的《宇航員的終結》一書中,唐納德·戈德史密斯(Donald Goldsmith)和我認為,這些變化削弱了(阿爾忒彌斯)項目的理由。

《宇航員的終結(The End of Astronauts)》封面。

阿爾忒彌斯任務使用的是美國國家航空航天局(NASA)全新的太空發(fā)射系統(tǒng),它是有史以來最強大的火箭,在設計上類似于將十幾名阿波羅宇航員送上月球的“土星五號”火箭。像它的前輩一樣,阿爾忒彌斯的助推器將液態(tài)氫和氧結合起來以產(chǎn)生巨大的提升力,然后墜入海洋,永遠不會再使用。因此,每次發(fā)射的成本估計在20億至40億美元之間。

這與它的競爭對手SpaceX的“星際飛船”不同,后者使該公司能夠回收并重新使用第一級火箭。

機器人技術的好處

機器人探索方面的進展以火星上的一組漫游車為例,NASA最新的勘探器“毅力號”可以在來自地球的有限指導下自行駕駛穿越巖石地形。傳感器和人工智能(AI)的改進將進一步使機器人本身能夠識別特別有意思的地點,從那里收集樣本發(fā)給地球。

勘探器“毅力號”可以在來自地球的有限指導下自行駕駛穿越巖石地形。

在未來一二十年里,機器人對火星表面的探索幾乎可以完全自主,人類的存在幾乎沒有任何優(yōu)勢。同樣,工程項目不再需要人類的干預,例如天文學家夢想在月球的背面建造一個大型射電望遠鏡,不受地球的干擾。這類項目可以完全由機器人來建造。

如果要宇航員進行施工,就需要一個裝備精良的住處,而機器人可以代替宇航員長期留在工作現(xiàn)場。同樣,如果開采月球土壤或小行星的稀有材料在經(jīng)濟上變得可行,也可以用機器人更便宜和安全地完成。

機器人還可以探索木星、土星及其迷人的各種衛(wèi)星,而不需要額外費用,因為對機器人來說,幾年的旅程比前往火星的6個月航行多不了多少挑戰(zhàn)。這些衛(wèi)星中的一部分,實際上可能在表層海洋中孕育著生命。

即使我們可以把人類送到那里,也可能是一個壞主意,因為他們可能用地球上的微生物污染這些世界。

管理風險

阿波羅號的宇航員是英雄。他們承擔了高風險,并將科技推向了極限。相比之下,盡管阿爾忒彌斯計劃耗資900億美元,但20世紀20年代的短途月球旅行看起來就像是例行公事。

更加雄心勃勃的計劃,比如火星登陸,將需要引起和阿波羅計劃一樣的公眾熱情。但是這樣的任務,包括回程所需的物資和火箭,很可能花費NASA一萬億美元。當我們正在處理氣候危機和地球上的貧困問題時,這種花費是值得懷疑的。昂貴的價格,是NASA近年來為應對公眾態(tài)度而發(fā)展出來的“安全文化”導致的。(編者注:NASA認為,安全文化是對安全價值的重視,反映了一個組織對安全的認知、尊重與重視程度,以及在一個組織中各個層級對安全的承諾。)

這反映了1986年和2003年航天飛機災難之后的創(chuàng)傷,以及隨之而來的計劃延誤,這兩次災難都造成了機上7名人員死亡。也就是說,航天飛機總共有135次發(fā)射,實現(xiàn)了低于2%的故障率。期望返回火星的失敗率如此之低是不現(xiàn)實的,畢竟這項任務將持續(xù)整整兩年時間。

宇航員還需要比機器人多得多的“維護”,他們的旅程和地面操作需要空氣、水、食物、生活空間和對有害輻射的保護,特別是來自太陽風暴的輻射。

登月旅行的成本已經(jīng)很高,人類和機器人旅行的成本差異在任何長期停留中都會變得更大。前往火星的距離比前往月球遠幾百倍,不僅會使宇航員面臨更大的風險,而且也使緊急支援的可行性大大降低。即使是宇航員愛好者也承認,在第一次載人火星旅行前,可能還有將近二十年的時間。

當然,會有一些追求刺激的人和冒險家愿意接受高得多的風險,有些人甚至報名參加單程旅行。

這顯示了阿波羅時代和今天的一個關鍵區(qū)別:一個強大的私營太空技術團體的出現(xiàn),他們擁護人類航天飛行。私營公司現(xiàn)在與NASA競爭,因此由億萬富翁和私人贊助商資助的高風險、低價格的火星之旅,將由志愿者自愿擔任成員。最終,公眾可以為這些勇敢的冒險家歡呼,而不必為他們付費。

鑒于超越低軌道的載人航天極有可能完全轉移到愿意承擔高風險的私營任務上,NASA數(shù)十億美元的阿爾忒彌斯項目是否值得花政府的錢,值得懷疑。阿爾忒彌斯項目最終更有可能是一場告別戰(zhàn),而不是開啟一個新的阿波羅時代。

注:文章及圖片轉載自網(wǎng)絡,如有侵權請聯(lián)系刪除

<
>
?
QQ在線咨詢
售前咨詢熱線
0312-2397237
售后服務熱線
85917613
返回頂部
南华县| 内黄县| 加查县| 子洲县| 江川县| 紫阳县| 耿马| 高要市| 无为县| 措勤县| 民权县| 陆河县| 巩义市| 嵊州市| 五家渠市| 当雄县| 玉龙| 临夏市| 九龙城区| 安多县| 松潘县| 广饶县| 七台河市| 宜兰市| 白银市| 合肥市| 遂平县| 曲水县| 曲周县| 鄯善县| 亚东县| 邹平县| 上蔡县| 乐清市| 梨树县| 汝南县| 三河市| 河南省| 泰安市| 泰州市| 永吉县|