NASA: марсоход Perseverance побьёт рекорд дальности на Марсе
Марсоход NASA Perseverance, севший на Марс в феврале 2021 года, на следующей неделе преодолеет отметку 45,16 км (28,06 мили), это новый рекорд суммарного пройденного расстояния для любого аппарата на другой планете. Прежний рекорд принадлежал роверу Opportunity, который прекратил связь с NASA в 2018 году. По словам Стивена Ли, руководителя проекта Perseverance в Лаборатории реактивного движения NASA (JPL), главная причина такого темпа, бортовая система автономной навигации: камеры снимают окружающий рельеф, а бортовой компьютер алгоритмически обрабатывает снимки и сам рассчитывает безопасный маршрут, во многом как беспилотные автомобили на Земле. У земных машин есть свои преимущества, карты, дорожные знаки, разметка полос, а на Марсе хватает своих опасностей вроде крупных валунов и песчаных склонов; зато, как отмечает автор материала, там нет встречного трафика и невнимательных водителей. Показательно сравнение с ровером Curiosity, почти близнецом Perseverance, который стартовал на девять лет раньше. У Curiosity схожие камеры и алгоритмы, но бортовой компьютер на поколение старше, а часть его чипсета, по словам Ли, датируется ещё 1990-ми годами. Из-за этого автономным у Curiosity является лишь около 10% поездок, а за полтора десятка лет работы на Марсе он проехал всего 38,6 км. Как формулирует само издание, Perseverance добрался до рекордной дистанции всего за треть времени.
Ключевые факты
- На следующей неделе Perseverance преодолеет 45,16 км (28,06 мили), новый рекорд дальности для аппарата на другой планете
- Прежний рекорд держал ровер Opportunity, прекративший связь с NASA в 2018 году
- Решающий фактор, автономная навигация: бортовые камеры и алгоритмы сами рассчитывают безопасный маршрут
- У почти идентичного ровера Curiosity (стартовал на 9 лет раньше) автономны лишь около 10% поездок из-за устаревшего бортового компьютера, за полтора десятка лет он проехал только 38,6 км
- По формулировке издания, Perseverance дошёл до рекордной дистанции всего за треть времени
Почему это важно
Рекорд Perseverance, не просто цифра в километрах, а демонстрация того, что автономная навигация работает в реальных условиях другой планеты, а не только в лабораторных тестах на Земле. Ровер сам обрабатывает снимки местности и рассчитывает безопасный маршрут, и, по словам руководителя проекта Perseverance в JPL Стивена Ли, именно эта технология «по-настоящему всё определила». Контраст с ровером Curiosity, почти близнецом Perseverance, но с бортовым компьютером на поколение старше и частично на элементах ещё 1990-х годов, показывает разницу напрямую: у Curiosity автономна лишь около 10% поездок, и за полтора десятка лет на Марсе он проехал только 38,6 км против 45,16+ км у Perseverance.
Кому это важно
Инженерам NASA и Лаборатории реактивного движения (JPL), которые планируют будущие марсианские миссии и решают, какой вычислительной мощностью оснащать следующие роверы. Разработчикам автономных систем навигации и робототехники в целом, Ars Technica прямо сравнивает подход Perseverance с беспилотными автомобилями на Земле, где применяются похожие принципы обработки изображений с камер. И, конечно, всем, кто следит за миссиями Perseverance и Curiosity на Марсе.
Как это применить
Механизм, который принёс результат: бортовые камеры Perseverance снимают окружающий рельеф, а бортовой компьютер алгоритмически обрабатывает эти снимки и рассчитывает безопасный маршрут, примерно так же, как это делают беспилотные автомобили на Земле. Разница в том, что на Марсе нет карт, дорожных знаков и разметки, зато хватает валунов и песчаных склонов, а вот встречного трафика и невнимательных водителей там, по словам автора материала, нет. У Perseverance для этой задачи более новое поколение бортового вычислителя, чем у Curiosity, и именно это, по словам Стивена Ли, стало решающим отличием. Точный процент автономности самого Perseverance издание не приводит, названа только цифра по Curiosity, около 10%.
Можно ли доверять
Материал опубликован Ars Technica, изданием с устоявшейся репутацией в освещении космоса и техники. Данные опираются на прямую цитату Стивена Ли, руководителя проекта Perseverance в JPL NASA, и на показатели пройденного расстояния, которые NASA публикует и может проверить независимо. Из непрояснённого: издание не называет точную дату «на следующей неделе», когда будет установлен рекорд, не приводит процент автономности самого Perseverance (только у Curiosity) и не уточняет, какие именно компоненты компьютера Curiosity датируются 1990-ми годами.
Риски и подводные камни
Материал написан в позитивном тоне как история достижения, а не разбор рисков, но предостережение в тексте всё же есть: доля автономных поездок напрямую упирается в вычислительную мощность бортового компьютера, именно устаревший, частично ещё из 1990-х, чипсет Curiosity держит его автономность на уровне около 10% и не даёт угнаться по дальности за более новым Perseverance. Это подсвечивает общий риск многолетних марсианских миссий: техника, актуальная на момент запуска, со временем становится узким местом, а заменить её на месте нельзя. Среди физических опасностей на маршруте ровера, крупные валуны и песчаные склоны, хотя, в отличие от земных дорог, встречного трафика и невнимательных водителей на Марсе нет.
«Технология, которая по-настоящему всё это обеспечила, это система автономной навигации.»
— Стивен Ли, руководитель проекта ровера Perseverance, Лаборатория реактивного движения NASA (JPL)