树莓派进军 NASA ?

描述

NASA科学家杰米·莫拉罗(Jamie Molaro)博士计划利用Raspberry Pi地震仪和一台小型探测车,开展一项可能具有突破性意义的研究。

探测车

杰米一直在开发NASA开源漫游者的有效载荷版本

2018年夏天,NASA喷气推进实验室(JPL)的工程师们设计了一款迷你行星探测车,旨在供学生、爱好者和极客自行复刻。这款基于Raspberry Pi主控、采用商用现成组件的“开源探测车项目”(Open Source Rover)尽管总成本约5333美元,却广受欢迎,甚至吸引了NASA内部科研人员的目光。

行星科学研究所研究员杰米·莫拉罗博士便是其中之一。她的研究方向聚焦于彗星、小行星及地、木、土星卫星等无大气岩质或冰质天体的表面活动。为此,她打造了自己的迷你探测车——PARSLEE(行星模拟远程传感器与“小电子探索者”),并尝试为其做一些科学实验。

被赋予生命

她说,制造机器人本身相当简单:指令很详细,她可以在论坛上寻求他人的帮助。杰米还和她的丈夫一起制造了这个机器人,她的丈夫是Adobe公司的软件工程师。“我对开源探测车项目的兴趣是由我的科学背景驱动的,而不是我建造它的能力”,她告诉我们,这基本上是在火星表面行驶的好奇心探测车的缩小版。

探测车

在组装好漫游车车轮组件后,杰米开始组装头部组件,然后是主体部分

杰米对科学的兴趣让她在夫妻俩完成建造之前就开始考虑火星探测车的潜在有效载荷。她增加了一台GoPro相机和一台Kestrel 833,可以测量温度、压力、海拔、风速和湿度。此外,她选择使用Raspberry Shake地震仪——这是一种价值数百美元的设备,由设备传感器、电路板和数字化仪组成——配有Raspberry Pi板和预编程的microSD卡。

探测车

电子设备组装完成后,杰米和她的丈夫可以继续整合PARSLEE的部件了

该传感器记录活动,将模拟信号转换为数字信号,并允许在Raspberry Shake服务器上读取记录的数据。杰米希望利用PARSLEE研究活跃在其他行星表面的各种过程。她说,地震仪帮助我们理解我们的物理环境,其方式与照相机拍摄的图像截然不同。

地震解决方案

为此,在资金的支持下,杰米想在实验室和野外加热和冷却岩石和土壤,并分析它们的地震特征。她说,阿波罗号宇航员使用的仪器记录了热驱动的浅月震。“我们认为这些地震可能反映了来自分解月球巨石的热断裂过程的信号,或者来自巨石和周围土壤随着一天中温度的变化而移动和沉降的信号。我们可以在地球上做模拟这一过程的实验,并利用我们所学到的知识来帮助我们理解月球地震数据。”

探测车

Raspberry Pi处理从传感器记录的数据,并为整个设备供电,

整个装置构成PARSLEE上的有效载荷

杰米还在摆弄安装探测车的最佳位置。她揭示,由于缺乏水分和低植被,最好的行星模拟环境通常是沙漠。像干涸的湖床、熔岩流和沙丘这样的地方,都为测试探测车的操纵和收集数据的能力,以及尝试与它一起开发的技术提供了很好的挑战。有一件事是肯定的,它将会远行探索并有可能取得科学突破:任何人都可以使用探测车进行DIY科学实验。

 

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