当前位置:不遑启处探索NASA研制机械鼻子:试图“嗅出”火星生命迹象
NASA研制机械鼻子:试图“嗅出”火星生命迹象
2022-06-23

为了探测到最微弱的火星生命迹象,美国航空航天局(NASA)的科学家基于激光雷达技术开发出了一种机械鼻子。

新浪科技讯 北京时间11月5日讯,据国外媒体报道,为了探测到最微弱的火星生命迹象,美国航空航天局(NASA)的科学家开发出了一种机械鼻子。不过,这种设备与我们身上的鼻子在原理上完全不同,而是一种基于激光传感器的装置,已经在军事上应用于探测生物武器的威胁。

美国戈达德太空飞行中心的科学家宣称,他们将把这种技术应用在未来火星及太阳系其他区域的探索中。在美国国防部的“联合生物武器远程探测系统”(Joint Biological Standoff Detection System)的基础上,NASA科学家开发出了“生命迹象激光雷达探测仪”(Bio-Indicator Lidar Instrument),简称为BILI。该仪器并不能直接确认生命的存在,而是能在环境中搜索氨基酸和其他生命所需的有机分子。

BILI并不会用来探测太空中的细菌武器或化学武器。戈达德太空飞行中心将其比喻为火星车的嗅觉工具,就好像NASA把一只小猎犬送上了火星。“在对行星表面探索之前,NASA还从未使用过这种仪器,”NASA的技术人员、曾经在研制该生物探测仪器的秘密部门工作过的布拉尼米尔·布拉格耶维克(Branimir Blagojevic)说道。“如果那里存在生物标志(即火星上存在有机物痕迹),”他说,“在尘埃中就能检测到。”

正如“BILI”这个名称所显示的,该仪器需要用激光雷达进行操作。激光雷达(Lidar)在技术上与主动雷达关系很近。雷达产生无线电波,而激光雷达使用的是激光脉冲——简而言之就是光。

激光雷达和常规雷达系统的原理是一样的:仪器发出一个信号,在目标上反射回来,被接收器收到;接着,该仪器会根据返回的信号解读出目标物体是什么。事实上,这种仪器的原理更接近利用超声定位的蝙蝠,而不是小猎犬。

激光雷达源于20世纪60到70年代问世的激光传感器,具有非常广泛的用途。包括谷歌在内的自动驾驶汽车开发公司正在评估使用激光雷达来探测并避开障碍物。NASA也曾使用装载激光雷达的飞机对地球大气层的化学组成进行观测。

NASA近日公布的这一激光雷达系统所发出的是紫外激光脉冲。这种光束的波长极小,人的肉眼无法看到,但非常适合用来探测微小颗粒。当碰撞到分子时,紫外激光脉冲会激发分子中的电子,使其发出光信号,从而显示出颗粒的大小和年龄。

在此前的火星探测中也曾使用过激光传感器。NASA的火星轨道激光高度计(Mars Orbiter Laser Altimeter)花了四年半时间,飞掠过火星大大小小的陨石坑、山峰和峡谷。目前还活跃在火星上的好奇号火星车上,也装有一个激光装置,用于探测火星岩石的性质。

尽管好奇号还带有采集和分析火星土壤的装置,但如果使用激光雷达系统的话,消耗的能量将会少很多,而且能对火星表面进行更深入的搜索。正如布拉格耶维克所说,“这是一台调查设备,装上了一只搜索特定分子的鼻子”。

研究者并没有说明NASA计划使用BILI系统的时间。目前该仪器还在地球上进行进一步测试,使其更加适应火星上崎岖而严酷的地理环境。尽管NASA正准备在2020年夏季向火星发射一台新的探测器,但戈达德太空飞行中心并未表示将在该探测器上使用BILI系统。

在一份计划中,布拉格耶维克及其同事表示,BILI系统在未来的“破冰生命”(Icebreaker Life)计划中将会很有用武之地。该计划主要是利用一台探测器对火星极地进行探索,寻找冰冻平原之下可能的生命迹象。(任天)

Tags:研制 机械 鼻子 试图 火星 生命 迹象

不遑启处  手机版  网站地图  QQ号:1162063247  技术:建站养米
//文章网站 //统计代码