NASA月球轨道飞行器的数据如何为阿尔忒弥斯宇航员做准备

2024年，当宇航员跟随NASA的阿尔忒弥斯2号任务开始绕月旅行时，他们将掌握由该机构向我们最近的宇宙邻居进行的首次机器人任务之一收集的月球地标知识。NASA于2009年发射的月球勘测轨道器（LRO）在其14年的运行中返回了宝贵的科学数据，但这并不是它所能提供的全部好处。名字中有“侦察”一词，所以这项任务从一开始就带着帮助载人航天的想法设计出来也就不足为奇了。

随着宇航员准备自1972年以来首次重返月球，他们已经接受了如何识别地标、发现地质特征以及帮助标记未来着陆的感兴趣区域的培训，所有这些都使用了LRO收集的数据。这项训练包括利用LRO数据将科学可视化组合在一起，以突出他们将从轨道上看到的特征。

据NASA位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心的凯尔西·杨说，这项功能从一开始就融入了LRO任务的工作中。“这项任务最初得到了资助，选择的仪器不仅要满足科学任务理事会的目标，还要满足人类太空飞行计划的目标。”即将到来的阿尔忒弥斯任务的科学飞行行动负责人杨说。“选择这些仪器的部分原因是它们既可以用于科学研究，也可以用于探索。”

月球南极的图像是使用月球勘测轨道飞行器（LRO）的数据创建，这些数据来自月球轨道飞行器激光高度计（LOLA）仪器，该仪器测量着陆点坡度、月球表面粗糙度，并已开始生成月球的高分辨率3D地图。
影像来源：NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio

为此，被选中参加下一次月球之旅的四名宇航员参加了为期一周的课堂课程，学习如何从轨道上识别月球地标。该课程以LRO提供的数据为特色，这些数据用于为宇航员学习的课程提供视觉辅助。作为课程的高潮，宇航员的任务是从选定的轨道图像中识别潜在着陆的感兴趣区域。

这种训练不仅对阿尔忒弥斯2号任务至关重要，对作为阿尔忒弥斯计划一部分的所有后续月球之旅也是如此。正如戈达德科学可视化工作室的厄尼·赖特所指出的，LRO为我们提供了太阳系中所有行星形状的最佳全行星地图。这包括地球，那里的海洋和极地冰覆盖阻止了对其下的岩石表面进行类似的高分辨率测绘。

赖特说:“有了月球，我们可以在全球范围内做所有这些事情，LRO发射的原因之一是找到一个有趣的地方，可以把宇航员送到那里。”赖特在任务的整个生命周期中一直在处理LRO的数据。

戈达德行星科学团队的研究科学家雅各布·理查森也参与了阿尔忒弥斯2号宇航员的培训计划，他指出，人类的眼睛和大脑可以注意到事物，并在瞬间做出推断，甚至比最先进的机器人探测器还要好。

理查森说，在为阿尔忒弥斯2号宇航员准备的课堂课程中，他们几乎每小时都在使用LRO的数据和图像。他说：“我们所做的一件事就是向他们展示他们将从轨道上看到的科学上有趣的特征。”这样，当宇航员明年飞越月球时，他们就会做好准备，了解他们可能看到的东西，这些特征彼此之间的关系，以及如何寻找未来任务中登陆月球表面的宇航员可能感兴趣的特征。

他指出，直到后来的阿波罗任务，我们对月球表面特征的了解还受到当时可用技术的限制。“当我们和阿波罗一起登月时，我们取得了令人难以置信的成功，尤其是对于一项早期太空时代的任务。”他说。“但我们是在非常有限的信息下做到这一点。即使是阿波罗16号，我们也认为他们会在熔岩流上着陆，但事实并非如此。”

LRO收集了14年多的图像和数据，确保返回月球的宇航员为成功的探索和发现任务做好了充分的准备，这是NASA正在进行的探索地球近邻任务的一部分。

参考来源：

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2023/lro-artemis-training