北京時間8月15日消息，據美國宇航局網站報道，去年，全世界數以百萬計的人們都被一場遠在數億公里之外的壯舉驚呆了：就在8月6日這一天，美國宇航局的工程師們使用極具創新性的“天爪”系統成功將新一代火星漫游車“好奇號”精確降落在這顆紅色星球上的一個小小隕石坑里。
莫哈維沙漠航空航天港，馬斯登空間系統公司的Xombie技術驗證器飛離發射平臺
但是先不要急著驚嘆工程學的魅力——僅僅就在迎來好奇號懸降系統在火星成功得到應用的一周年之后，最近美國宇航局加州帕薩迪納噴氣推進實驗室(JPL)的工程師們已經開始測試技術更加先進更復雜的飛行控制算法了，這些新的算法將幫助在未來的火星探測計劃中達成比以往更加精準的著陸控制。
此次測試的算法程序名為“燃料優化轉移制導算法”，英文縮寫“G-FOLD”。該項測試由美國宇航局加州噴氣推進實驗室的工程師與加州馬斯登空間系統公司聯合進行，涉及使用該公司研制的XA-0.1B“Xombie”垂發-垂降實驗火箭。
美國宇航局空間技術項目委員會為了方便這樣的測試，啟動了兩個分別名為“革命性技術開發計劃”以及“飛行機遇計劃”的兩個項目，其中后者是由設在加州愛德華茲空軍基地的美國宇航局德雷登飛行研究中心負責管理的。這兩個涉及空間飛行技術推進的項目相互協調，積極利用民間或商業市場上出現的創新型平臺和飛行技術開展測試工作。
克里斯托佛?貝克(Christopher Baker)是“飛行機遇計劃”項目管理人員，他說：“‘飛行機遇計劃’會通過積極使用商業市場提供的亞軌道平臺和設備進行旨在拓展人類探索疆界并加深對宇宙理解的概念性測試工作，以此支持創新型的空間技術開發以及亞軌道商業飛行技術的發展�！彼f：“噴氣推進實驗室和馬斯登空間系統公司在G-FOLD測試方面開展的合作是展現我們希望進一步開拓太陽系探測項目并在此過程中建立并鞏固與之相適應工業基礎的極好案例�！�
2011年，噴氣推進實驗室工程師漢娜?哥特伯格（Hannah Goldberg）正在檢查搭載于一架宇航局德雷登飛行研究中心F/A-18飛機上用于測試好奇號火星車下降雷達系統的“快速測試實驗吊艙”
目前美國所使用的，用于飛船降落引導的算法技術源自阿波羅時代。這些算法技術未能考慮對燃料使用的最優化，這極大的限制了著陸器在降落過程中進行自主機動的能力。而由噴氣推進實驗室開發的新型G-FOLD算法技術將能實時自動生成經過燃料優化的降落軌跡，這將為未來達成精確的行星際著陸提供關鍵技術支持。行星際精準著陸技術的出現將讓未來的自動探測機器人得以抵達目前的技術還無法將其送達的科學考察目的地。而對于未來的載人航天任務也是一樣，借助這項技術，我們將可以實現使用最少的燃料消耗達成更高的著陸精度，后續的補給品運輸等也將能夠更加精確的降落在預定的位置上。
馬斯登空間系統公司于今年7月30日剛剛在莫哈維沙漠航空航天港成功測試了其研制的Xombie新型火箭。目前噴氣推進實驗室和馬斯登空間系統公司正在籌劃于8月底進行第二次更加負責情況下的測試，并開展數據分析工作。
在7月份進行的測試中，為了模擬在火星大氣層下降過程中的軌道修正，馬斯登公司的Xombie火箭被故意送入了一個錯誤的降落軌道上，測試工程師們這樣做是為了檢驗其采用的最新型G-FOLD算法的可靠性。結果在火箭沿錯誤軌跡飛行大約90英尺(約27米)之后，G-FOLD飛控軟件檢測到錯誤并自動激活，開始計算軌跡并實時給出修正后的飛行軌道，火箭按照這一指令空中機動超過2460英尺(約合750米)，最后準確降落在預定位置上。
噴氣推進實驗室的“自動下降-上升受控飛行”測試組組長馬丁?萊格(Martin Regehr)說：“這次飛行是一次對搭載新型飛控軟件性能的絕好展示�！瘪R斯登空間系統公司是全美7家與美國宇航局之間簽署了合同，共同開展亞軌道飛行測試，以進行復雜環境下新概念系統可靠性的亞軌道飛行平臺技術供應商之一。
2011年，一架宇航局德雷登飛行研究中心的F/A-18飛機左側機翼下搭載著即將用于好奇號火星著陸使用的下降雷達系統設備進行驗證性飛行測試
美國宇航局德雷登飛行中心在開發好奇號使用的“天爪”懸降系統中也參與了部分工作，包括對該系統的降落雷達組件進行了兩次發射前的測試，第一次是在2010年進行了直升機拋物實驗，第二次是在2011年的6月份，將雷達安裝在該中心的F/A-18飛機上進行了測試。
到目前為止，好奇號已經達成了其預定的主要科學目標，即證明火星古代曾經擁有足以支持微生物生存的宜居環境。著陸一年之后，好奇號已經累計發回超過190G的科學數據，超過3.67萬張彩色圖片和3.5萬張黑白照片，其搭載的激光器共計發射激光脈沖7.5萬次，用于地表巖體的成分調查，并進行了數次地表取樣分析和化驗工作。噴氣推進實驗室(JPL)隸屬于加州理工學院，其由美國宇航局科學任務委員會授命負責好奇號火星探測項目的管理工作。(晨風)
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本文標題：美宇航局測試下一代行星精確著陸技術
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