Ransel Bulan dari NASA ini Membantu Astronot untuk Menghasilkan Peta 3D di Bulan

Berita Baru, Amerika Serikat – Ransel bulan NASA generasi berikutnya dapat memberi astronot kemampuan untuk membuat peta 3D mengenai permukaan bulan, saat mereka berjalan melintasi wilayah regolith kelak.

Dilansir dari Dailymail.co.uk, pada 12 Mei, Kinematic Navigation and Cartography Knapsack (KNaCK) adalah pemindai LIDAR bergerak, dipakai sebagai ransel yang menggunakan cahaya dan laser untuk mengukur jarak.

Peneliti NASA dan mitra industri mengembangkan perangkat yang tidak hanya dapat membantu astronot di gurun tanpa udara di Kutub Selatan Bulan, tetapi juga di Bumi.

Salah satu penggunaan yang disarankan adalah untuk ekspedisi pendakian gunung di lingkungan yang belum dipetakan. Pendaki dapat membuat peta waktu nyata untuk orang lain di pesta, serta pejalan kaki lain yang mungkin mengejar mereka, semuanya didapat dari ransel sederhana.

Dengan menggunakan KNaCK selama perjalanan penjelajah di bulan, serta saat bepergian dengan berjalan kaki, para astronot dapat dengan tepat memetakan topografi lanskap, termasuk jurang yang dalam, pegunungan, dan gua. Mereka bahkan dapat menandai situs penting untuk ditindaklanjuti.

Wanita pertama dan orang kulit berwarna pertama akan mendarat di bulan pada tahun 2025, sebagai bagian dari program Artemis NASA, yang pada akhirnya akan mendaratkan manusia di permukaan Mars.

Dikenakan seperti ransel pejalan kaki, KNaCK memanfaatkan jenis lidar inovatif yang disebut lidar gelombang kontinu termodulasi frekuensi (FMCW) untuk memberikan kecepatan dan jangkauan Doppler untuk jutaan titik pengukuran per detik.

Titik pengukuran ini secara instan membuat sistem navigasi waktu nyata, memberikan ‘titik cloud’ 3D atau peta resolusi tinggi dari medan di sekitarnya kepada penjelajah.

Ini seperti versi laser range finder bertenaga super yang digunakan oleh surveyor, atau alarm jarak yang sangat sensitif yang memungkinkan mobil pintar menghindari tabrakan.

Ilmuwan planet Dr Michael Zanetti, yang memimpin proyek KNaCK, mengatakan sensor adalah alat survei untuk navigasi dan pemetaan sains di medan yang tidak biasa.

“[Ini] mampu membuat peta 3D beresolusi sangat tinggi pada presisi tingkat 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 penjelajah secara real time seberapa jauh mereka telah datang dan seberapa jauh yang tersisa untuk dicapai. pergi untuk mencapai tujuan mereka.”

Itu adalah 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 wilayah itu, meninggalkan sebagian besar medan dalam bayangan yang dalam.

Itu membuat jarak ke berbagai tempat menarik sulit dijangkau, sehingga membutuhkan peta dan data untuk membantu astronot saat mereka merencanakan pangkalan di masa depan.

Dimulai pada tahun 2020 dengan pendanaan dari Inisiatif Karir Awal NASA, proyek KNaCK telah bermitra dengan Torch Technologies of Huntsville untuk mengembangkan prototipe ransel dan algoritme navigasi terkait.

Algoritme ini akan memungkinkan pemetaan yang akurat di seluruh planet tanpa GPS.

Lidar bahkan bekerja dalam kegelapan pekat, sehingga astronot tidak perlu mengangkut peralatan penerangan yang rumit ke mana pun mereka pergi.

“Sebagai manusia, kita cenderung mengorientasikan diri kita berdasarkan landmark atau 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.”

Ini sangat penting bagi astronot yang akan bekerja dengan tenggat waktu yang ketat, dengan kunjungan yang dibatasi oleh pasokan oksigen dalam pakaian mereka.

Ketepatan resolusi ultra-tinggi KNaCK, pada urutan besarnya lebih besar daripada peta topografi bulan konvensional dan model ketinggian sehingga menjadikannya sumber daya penting untuk melakukan operasi sains dan 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.

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.

Selanjutnya, tim KNaCK akan bekerja untuk mengecilkan perangkat keras, atau prototipe ransel beratnya sekitar 40 pon dan mengeraskan elektronik yang sensitif terhadap efek buruk dari gayaberat mikro dan radiasi matahari.