Comment ce sac dos aidera les astronautes explorer la Lune

Imaginez une exp?dition dans un environnement totalement inexplor? o? les randonneurs auraient la possibilit? de g?n?rer une carte 3D en temps r?el du terrain. Les chercheurs de la NASA et leurs partenaires industriels d?veloppent actuellement un tel syst?me de cartographie par t?l?d?tection. Il aidera les futurs astronautes ? se d?placer sur la Lune.

La NASA pr?voit d'envoyer des humains sur la Lune dans le cadre de son programme Artemis. La premi?re mission habit?e est pr?vue pour 2025 ou 2026. D'autres suivront derri?re, le but ?tant de s'installer durablement sur notre satellite. L'agence am?ricaine propose de s'?tablir au niveau du p?le sud lunaire o? de nombreux gisements de glace d'eau pourraient ?tre exploit?s.

Pour aider les futurs astronautes d'Artemis ? se d?placer sur la Lune, la NASA dispose de cartes haute d?finition de la surface, toutes captur?es depuis l'orbite. Cependant, ces relev?s pourraient ne pas ?tre suffisants dans le cadre d'une v?ritable exploration ? long terme sur le terrain. C'est pourquoi la NASA d?veloppe le sac ? dos Kinematic Navigation and Cartography (KNaCK).

Un v?ritable appui pour les astronautes

Ce syst?me portable utilisera une technologie lidar dite << ? onde continue ? modulation de fr?quence (FMCW)<< , afin de fournir une vitesse et une port?e Doppler pour des millions de points de mesure par seconde. << Ces points de mesure cr?eront instantan?ment un syst?me de navigation en temps r?el, fournissant ? l'explorateur un << nuage de points >> 3D ou une carte haute r?solution du terrain environnant<< , d?taille la NASA.

Ce sac ? dos sera particuli?rement avantageux dans des conditions de faible ?clairage telles que celles que les astronautes rencontreront pr?s du p?le sud. Le travail du KNAcK placera non seulement les caract?ristiques locales dans un contexte g?ologique plus large, mais contribuera ?galement ? la s?curit? des astronautes. Le sac ? dos affichera en effet les distances r?elles par rapport aux points de rep?re. Or, nous savons que les ?valuations de distances avaient particuli?rement d?rout? les astronautes du programme Apollo.

D'apr?s la NASA, ce sac ? dos pourrait m?me marquer des ?l?ments sur lesquels les astronautes pourront revenir plus tard, un peu comme nous pourrions le faire avec nos satellites GPS sur Terre.

Le syst?me KNaCK a r?cemment ?t? test? sur le terrain. Les chercheurs s'en sont notamment servis pour explorer un ancien crat?re volcanique ? Kilbourne Hole, au Nouveau-Mexique.

KNacK peut combiner une vid?o HD (en haut ? gauche) avec des donn?es de t?l?m?trie lidar (en haut ? droite), ainsi que des donn?es de vitesse lidar Doppler. Elles donnent toutes diff?rents flux de donn?es montrant un drone atterrissant dans le d?sert. Cr?dits : NASA

Pour l'heure, ce n'est encore qu'un prototype. Les ing?nieurs de la NASA devront encore travailler dans le but de miniaturiser le syst?me qui p?se actuellement 18 kilos. Enfin, l'?lectronique n'est pas encore assez solide pour r?sister au rayonnement solaire ou aux conditions de gravit? lunaire.

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