太空探索助力电动汽车无人驾驶研发“怪客思维”助力攻克科技难题

2021-01-19 07:22
海外星云 2021年23期
关键词:美国国家航空航天局无人驾驶火星

利用科学知识,我们能够做到很多难以想象的事,例如通过精准地掌握遥远世界的运动规律,让航天员飞上太空、让火星车登陆火星;或者根据一块10亿年前的岩石中所含放射性原子的衰变程度, 测算其确切年龄。

科学所产生的令人惊叹的力量,也许就是让一些人醉心于此的原因。

人们日益热衷于学习科学、技术、工程和数学知识,社会的发展也越来越依赖于技术。

对科学知识的了解,也有助于帮我们分辨真实与虚假。毕竟,有一些人会鼓吹自己编造的歪门邪说,通过科学包装,来兜售毫无价值的产品。

有时,人们会将一些喜欢使用理性工具来解决看似无解难题的人称为“ 怪客” 。“怪客”并不是一个贬义词,它也不是中文里说的“书呆子”。现在怪客行为可以说已经融入主流文化,成为一种时尚。

现如今,网络上有着数万亿字节的海量数据,从热门的猫咪视频,到大型强子对撞机(LHC)里亚原子粒子碰撞的详细结果,内容无所不包。

然而,对于这些大量的信息,很多人并没有很好地将其利用,更别说使用这些知识去解决一些重大问题。

甚至有人認为,贫穷、疾病、气候变化等世界问题太艰巨了,人类可能无法真正消除这些问题,没有必要在这些方面投入过多的人力、物力。这种观点显然不可取。须知, 最好的解决方案不一定是最容易实现的,却从根本上符合每个人的利益。

也有人说,既然地球上现在还有这么多问题需要解决,那是不是就不要把钱花在太空探索上了?

事实上, 情况完全不是这样, 恰恰相反,进行太空探索所取得的成就有助于帮我们实现所有其他的目标, 包括改造交通网络、解决气候变化问题、消除贫困、改善人类健康等等。

例如,对火星的探索,若在火星上发现了生命,即使是远古生命的化石,那也将改变人类对地球生命的认知,并激励科学教育事业的发展。而且,几乎可以肯定,火星生命的发现还会在医药、生物技术和生态领域产生影响。外星生命的发现也将改变每一个人思考宇宙生命的方式。

在太空探索道路上走得越远,我们也就能在发展清洁能源、消除贫困等方面走得越远。

美国国家航空航天局和汽车公司的工程师其实都在处理电池设计、控制系统、自主导航等许多相同的技术问题。

埃隆·马斯克清楚地看到了这种联系,所以他的两家主营公司,一家致力于太空探索(SpaceX),另一家特斯拉(Tesla)在制造销售电动汽车。

说到航天与汽车的关系,之前,为了保证航天飞机在着陆时的安全,二十世纪九十年代,美国国家航空航天局让一公司制造了特定的传感器以测量轮胎压力。后来,胎压传感器被广泛应用在汽车上,有效降低了爆胎事件的发生。而且,用在航天器上的润滑剂,也有被用在汽车发动机上。

再比如自主导航系统,火星漫游车需要导航来避开岩石等障碍物,而汽车的无人驾驶系统也要对周围环境进行分析以实现自主行驶。

说到无人驾驶,现在众多科技公司、汽车公司都在研发无人驾驶技术。美国行星协会首席执行官比尔·奈说,虽然无人驾驶汽车还在完善过程中,但它会迅速发展,并最终改变人们的出行方式。无人驾驶将大大改善我们被迫走走停停或在高速公路上漫长、单调的驾驶体验。残疾人或老年人,甚至是喝酒的人都可以很方便地出行。

另外,不止汽车,航天科技还应用在了其他各种地方。“好奇号”(Curiosity)火星车上配备的激光光谱仪,采用了激光诱导击穿光谱(LIBS)技术,以对火星的岩石成分进行分析。但LIBS技术还有不足,其并不能识别元素的同位素。后来研究人员对其进行改进,在2011年研发出了一种激光烧蚀分子同位素光谱仪(LAMIS)。LAMIS最终被应用在了环境探测、生物医学等多种行业领域。

还有,美国国家航空航天局用来测量恒星温度的红外探测技术,在1991年被应用到医学领域,可以瞬时测量人体体温。

最后要说,投身科学需要学习并付出努力,可能还需要一种“怪客思维”。比尔·奈也是《怪客思维》一书的作者,他认为,怪客思维可以大大提高效率,也能极大地增加能源、食品、药品和信息的总供应量。怪客式的谨慎态度、循序渐进的方法,再加上一些宏大的想法,可以指导我们更好地完成任务。

猜你喜欢
美国国家航空航天局无人驾驶火星
玩转火星
我终于忍不住对扫把下手了
战“疫”需求急呼无人驾驶车冲上前线
火星!火星!
北京第一条无人驾驶地铁试运行!你敢坐吗?
NASA海报
NASA发现新黑洞
NASA: in fact, we have not found the water
无人驾驶飞机
火星之旅