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www.ithome.com · 2026-05-04 09:54:18+08:00 · tech

IT之家 5 月 4 日消息,一款新型机器人有望以前所未有的速度探索火星,无需等待人类指令,就能扫描岩石、寻找生命存在的线索。 据IT之家了解,探索其他星球的地表是一项严谨且耗时的工作。在火星任务中,地球与探测机器人之间的通讯延迟可达 4 至 22 分钟。有限的数据传输容量,也制约了双向信息的收发体量。受这些难题限制,科学家必须提前很久规划火星漫游车的作业任务。漫游车的设计以节能和规避风险为首要原则,因此在崎岖地形上行进速度十分缓慢。多数情况下,它每天仅能行进数百米,这不仅限制了周边地貌的勘测范围,也难以广泛采集各类地质样本。 为突破这些局限,研究人员测试了一种全新方案。他们研发出一款半自主探测机器人,能够自主往返多个探测目标点、采集数据,无需人类持续操控引导。 这款机器人无需在人类严密监控下只聚焦单一块岩石,可自主奔赴多个点位,并在每个点位独立完成探测分析。 研究结果表明,搭载小型精密仪器的机器人能够大幅提升探测效率。该技术既能加快行星地表的资源勘探进度,也能助力搜寻生命特征信号(即生命存在的证据)。机器人依次对多个目标进行分析,可在更短时间内采集海量数据。 研究团队旨在验证:搭载一套相对简易科学设备的机器人,在高速作业的同时,是否仍能产出具备科研价值的成果。研究证实,即便配置小型精简仪器,机器人也足以完成核心科学任务,包括识别对天体生物学和资源勘探具有重要意义的岩石。 为验证这套探测方案,研究人员采用四足机器人 ANYmal 开展试验。机器人配备机械臂,搭载两台探测设备:显微成像仪 MICRO,以及为欧洲空间局 - 欧洲太空资源创新中心太空资源挑战赛研发的便携式拉曼光谱仪。 该研究由苏黎世联邦理工学院机器人系统实验室、苏黎世联邦理工学院航天部门、苏黎世大学与伯尔尼大学联合合作完成。 实验在巴塞尔大学的“火星实验室”设施内开展。该场地利用模拟岩石、风化层(即行星地表尘埃)材料及模拟光照环境,高度复刻行星地表条件。测试过程中,机器人自主驶向选定目标,通过机械臂精准定位探测仪器,并回传图像与光谱数据供科研分析。 这套探测系统成功识别出多种行星探测关键岩石类型,包括石膏、碳酸盐岩、玄武岩、纯橄榄岩和斜长岩。其中多种物质对未来深空探测任务意义重大。例如纯橄榄岩(富含橄榄石与氧化物)、斜长岩(含钙长石)等月球模拟岩石,以及金红石等氧化物矿物,都可能蕴藏珍贵矿产资源。 研究人员对比了两种探测模式:传统模式由科学家操控机器人逐一探测单个目标;半自主模式由机器人依次自主探测多个目标。 两者效率差距十分明显: 多目标自主探测任务仅需 12 至 23 分钟即可完成,而同等规模的人工操控探测则耗时 41 分钟。 在提速作业的同时,机器人仍保持极高的探测精准度。在一项测试中,它精准识别了所有选定探测目标。 该技术有望让未来的地外探测任务覆盖更大范围的行星地表。科学家可先审阅机器人采集的海量数据,再筛选出值得深入精细研究的点位。 无需人类逐下发号施令,机器人便能在复杂地形中更灵活移动、快速扫描岩石、采集宝贵科研数据。这极大提升了地外科研探测的效率,也能让科研人员专注研究最具研究价值的样本。 本次研究证实,简易小型仪器搭配自主机器人系统,依然能产出极具价值的科研成果。未来深空探测任务无需完全依赖大型复杂设备,可借助灵活敏捷的机器人快速勘测周边环境,锁定重点目标以供深度分析。 各国航天机构正筹备月球、火星及更远天体的探测任务,此类半自主机器人将发挥重要作用。凭借耗时短、覆盖范围广的优势,它们既能支撑地外资源勘探工作,也能助力搜寻远古生命存在的潜在痕迹。

www.ithome.com · 2026-04-22 09:01:38+08:00 · tech

IT之家 4 月 22 日消息,据 Space.com 报道,当地时间周 4 月 21 日,在美国国家航空航天局(NASA)戈达德太空飞行中心,科学家们自豪地围站在一台金属装置旁 —— 其配有高耸的橙色太阳能板与闪亮的银色底座。在一间无菌白色洁净室中,南希・格雷斯・罗曼太空望远镜终于完整亮相。 罗曼项目资深科学家朱莉・麦克亨利在新闻发布会上表示:“我由衷期待,甚至可以说确信,罗曼望远镜将带来的最激动人心的科学发现,会是那些我们未曾预料、无法预判的成果,而这些发现也将为未来太空任务提出全新的深层探索课题。” 据IT之家了解,这台太空望远镜以 NASA 首任天文学主管、也是该机构首位女性高管命名,将成为人类探索宇宙真实本质的又一重要利器。其将跻身于人类部署在太空的一众强大“机器之眼”行列,与詹姆斯・韦布太空望远镜(JWST)、宇宙历史偏振分光辐射计(SPHEREx)、欧几里得空间望远镜,乃至虽服役多年却依旧表现卓越的哈勃望远镜齐名。不过,与每一座里程碑式观测台一样,这台新设备也有其专属专长,本文稍后会介绍部分相关技术参数。 最重要的是,南希・格雷斯・罗曼太空望远镜(简称“罗曼望远镜”)目前计划于 2026 年 9 月发射,较原计划提前 8 个月,且预算未超支。其有望为我们揭开宇宙中尚未触及的全新领域。 据 NASA 介绍,罗曼望远镜的主镜直径约 7.9 英尺(2.4 米),与哈勃望远镜相当。 但罗曼望远镜拍摄的天区范围,至少是哈勃的 100 倍。 NASA 局长贾里德・艾萨克曼在发布会上称:“它的巡天能力比哈勃快 1000 倍以上,单次成像可覆盖的天区面积是哈勃的 200 倍。 哈勃需要 2000 年才能完成的观测任务,罗曼望远镜一年就能完成 。它拍摄的图像幅面极大,目前世界上没有任何一块屏幕能完整展示。” 对比来看,哈勃望远镜服役约 35 年来,累计收集了约 400TB 的数据;而罗曼望远镜在太空正式投入运行后,每年就能产生 500TB 的数据。 至于这些数据蕴藏的价值,可谓潜力无限。这向来是一台优秀望远镜的核心价值 —— 正如科学家们常说的,我们始终期盼能解答那些从未设想过的问题。 宇宙全景观测 罗曼望远镜专门针对可见光与近红外波段进行了校准调校。不同望远镜依托不同波长观测宇宙,例如韦布望远镜专攻红外波段观测,哈勃虽可观测部分红外光,但主要聚焦可见光与紫外光。 这种观测波段的多元化至关重要,因为一片天区就像拥有多层结构。举例而言,许多极为遥远的天体仅能在红外波段被观测到 —— 红外光波长极长,人眼无法感知,因此需要红外望远镜解析这一层信息。而同一片天区中也存在可见光天体,需要借助如同“超强人类肉眼”的望远镜进行更细致的研究,诸如此类。 罗曼望远镜的诸多特性使其脱颖而出,前文提到的超快数据处理速度便是其一。 与韦布望远镜相比,罗曼望远镜搭载的广域仪器(WFI)拍摄的图像幅面宽 50 倍,但观测深度更浅。因为罗曼望远镜无需像韦布望远镜那样探索宇宙极深处,且它无法实现韦布级别的红外观测,过度追溯遥远宇宙反而会浪费其性能。 具体来说,广域仪器包含一台 3 亿像素的可见光至近红外成像相机,以及一台无缝光谱仪(可帮助科学家获取视场内天体的光色散数据)。而这种广度优先的全景观测视角,恰恰是它的独特优势。 这意味着科学家无需精挑细选观测天区,只需开展巡天扫描,便可锁定有趣目标进行聚焦观测。 罗曼望远镜因此能够捕捉快速发生的宇宙事件 ,比如快速射电暴,同时大幅提升科学家实时观测超新星爆发、中子星碰撞等易转瞬即逝现象的概率。 南希・罗曼望远镜项目科学家多米尼克・本福德表示:“我们将观测到数千颗超新星,其中部分的距离将远超人类此前观测到的所有超新星。我们将通过这些爆发的恒星,追溯宇宙的演化历史。” 此外,人们还期待罗曼望远镜能帮助解开宇宙最大谜团之一 —— 黑暗宇宙的奥秘。 幽暗而隐秘的宇宙 尽管历经多年探索,科学家仍未明确暗物质与暗能量的本质。目前可以确定的是,宇宙中的普通物质不足以阻止星系分崩离析,如同未固定牢固的旋转木马会散落;同时,宇宙的膨胀速度也在异常加快。前者被归因于暗物质填补了普通物质的作用空缺,后者则由暗能量驱动膨胀。 这两种物质合计占宇宙总量的 95%,却从未被确凿探测到。不得不说,这实在匪夷所思。 当然,基于现有研究基础,无法确定罗曼望远镜能否直接揭开黑暗宇宙的真面目,但如果一切按计划进行,其无疑将让我们离真相更近一步。 凭借超大视场,罗曼望远镜能够快速对大量星系成像,构建详尽的三维宇宙图景,进而呈现不同星系的动力学特征,追踪宇宙膨胀过程,这正是人类研究暗物质与暗能量的两大核心途径。 麦克亨利表示:“我们还将研究宇宙随时间的膨胀规律,这些都是解开暗物质、暗能量本质以及宇宙时空结构的关键。” 更不必说罗曼望远镜搭载的另一套专用仪器的科研价值。例如它配备的日冕仪,可遮挡遥远恒星的强光,帮助望远镜直接拍摄系外行星。NASA 称,这台望远镜的日冕仪能探测到亮度仅为其宿主恒星一亿分之一的行星,该能力是现有太空日冕仪的 100 至 1000 倍。 相关介绍文件指出:“罗曼日冕仪能够直接拍摄与木星大小、温度及距主星距离相近的行星所反射的恒星光。” 发射征程 如今罗曼望远镜已建造完成,下一阶段任务即将启动:它将被运往位于佛罗里达州的 NASA 肯尼迪航天中心发射场,并开展各项发射相关测试。 罗曼望远镜此前已完成大量发射前试验,包括经受超强噪音冲击、剧烈振动、极端高低温环境等一系列严苛考验。过程十分苛刻,目的却是确保它能承受发射过程的严苛考验,以及太空这一已知最极端的环境。 罗曼望远镜集成与测试科学家杰里米・S・珀金斯介绍:“剩余工作大多是最终检测与收尾,包括各类防护层封装、确认所有传感器安装到位,并拆除测试用传感器。” 发射方面,所有测试完成后,NASA 将选用 SpaceX 猎鹰重型火箭将这一科研重器送入太空。截至目前,猎鹰重型火箭已完成 11 次发射,这台高 230 英尺(70 米)的运载火箭成功率达 100%。 入轨并与火箭分离后,罗曼望远镜将前往距地球约 100 万英里的稳定引力点 —— 拉格朗日 L2 点。这里是太空探测器的热门选址,既能让探测器避开太阳直射热量,又能以合适轨道保障地面测控中心的顺畅通信。 期待韦布望远镜、欧几里得望远镜等 L2 点的“同伴”,能张开“太阳能板双臂”欢迎罗曼望远镜的到来。

www.ithome.com · 2026-04-18 10:56:53+08:00 · tech

IT之家 4 月 18 日消息,禾赛科技于 4 月 17 日举办 2026 技术开放日活动,发布全球首款 6D 全彩激光雷达超感光芯片 毕加索 SPAD-SoC 。同时,禾赛 ETX 系列激光雷达将搭载毕加索 SPAD-SoC 全新升级, 最高支持 4320 线全彩 4K 超高清感知 ,今年下半年量产交付。 IT之家从官方介绍获悉,传统激光雷达芯片只能感知三维空间(XYZ),可以知道物体的位置和形状,却不知道它的颜色。而禾赛「毕加索」将彩色感光和 TOF 测距进行芯片层面的像素级融合,在同一颗芯片上同步感知三维空间(XYZ)和物体色彩(RGB),直接生成彩色点云,显著增强世界模型的空间智能能力。 「毕加索 SPAD-SoC 」是禾赛「毕加索」平台的首款芯片,也是全球首款 6D 全彩激光雷达超感光芯片, 其光子探测效率(PDE)已突破 40%,达国际顶尖水平 。光子探测效率是衡量 SPAD 芯片感知能力的核心指标,直接决定了激光雷达“看得多远、看得多清”。这意味着在同样的激光功率下,毕加索能探测到更远的距离、更小的目标、看清更暗的环境。 这不是简单的把摄像头画面和激光雷达点云数据拼接,而是在芯片级实现感知信息的原生融合。6D 全彩激光雷达输出的每一个点,原生自带颜色信息,已像素级时空对齐,无需拼接、无需脑补。这意味着自动驾驶系统不再需要“猜”—— 不管是红绿灯、车道线,还是施工指示牌,一眼看懂。 禾赛宣布,ETX 系列激光雷达将搭载毕加索 SPAD-SoC 全新升级,量产版 ETX 系列激光雷达具有更灵活的功能配置,可支持 1080 线、2160 线、4320 线 等多种高线数方案。ETX 预计今年下半年量产交付,并计划于 2027-2028 年广泛搭载于多款旗舰车型上。 全新升级后的禾赛 ETX 是全球首个 6D 全彩超千线激光雷达平台。ETX 平台具备全球领先测距和小目标识别能力, 可以做到最远 600 米和 10% 反射率下的 400 米测距 ,并能清晰识别 300 米内水马(120 x 60 cm)、280 米内小动物(60 x 40 cm)、 150 米内小木块(15 x 25 cm)等小目标。

www.ithome.com · 2026-04-17 12:51:04+08:00 · tech

IT之家 4 月 17 日消息,据央视新闻报道,4 月 17 日 12 时 10 分,我国在酒泉卫星发射中心使用长征四号丙运载火箭, 成功将高精度温室气体综合探测卫星发射升空 ,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。 IT之家注意到,这次任务是长征系列运载火箭的第 638 次飞行。 高精度温室气体综合探测卫星是《国家民用空间基础设施中长期发展规划》中的业务卫星,运行于太阳同步轨道,配置大气探测激光雷达、宽幅高光谱温室气体监测仪、红外高光谱大气成分探测仪、紫外高光谱大气成分探测仪、云和气溶胶成像仪 5 台有效载荷。 该卫星将在全球首次实现主被动高精度宽幅温室气体探测以及紫外红外污染气体联合探测 ,对全球温室气体进行高精度、大范围、高分辨率探测,采用主动激光雷达、天底临边联合、紫外红外联合探测方法,大幅度提升污染气体探测空间分辨率和垂直探测能力。

www.ithome.com · 2026-04-16 16:18:36+08:00 · tech

IT之家 4 月 16 日消息,据 Space 报道,星际访客 3I/ATLAS 彗星每天向太空喷射的水量,足以填满 70 个奥林匹克游泳池。这一发现为科学家提供了绝佳机会,用以研究其他恒星周围行星形成时存在的物质成分,这些行星的年龄可能远比太阳更古老。 据IT之家了解,该发现由欧洲空间局(ESA)的木星冰卫星探测器(JUICE)任务完成,目前该探测器正飞往木星及其冰卫星。2025 年 11 月,JUICE 利用搭载的 MAJIS(木卫与木星成像光谱仪)和 JANUS(全方位探测朱庇特、爱神与后代)设备,观测了 3I/ATLAS 彗星 —— 这是人类发现的第三个来自太阳系外、穿越太阳系的天体。 和太阳系本土彗星一样,3I/ATLAS 在靠近太阳时开始释放物质:太阳辐射加热其冰冷的内核,使固态冰直接转化为气体,这一过程称为升华。气体剧烈喷发时,形成彗星特有的彗发和彗尾,彗星也随之变亮,而 3I/ATLAS 的亮度甚至超出预期。 观测期间,MAJIS 探测到水蒸气与二氧化碳分子的红外辐射。这些物质被称为挥发性物质,因为它们极易蒸发。 意大利国家天体物理研究所(INAF)团队成员朱塞佩・皮乔尼在声明中表示:“MAJIS 多次探测到水蒸气和二氧化碳,表明在彗星经过近日点后不久,埋藏在地表下的挥发性冰便被大量释放到太空中。根据收集到的数据,我们估算彗星核每秒喷出约 2 吨物质,相当于每天向太空喷射约 70 个奥运泳池量的水蒸气。” “MAJIS 数据将帮助我们更好地了解这颗彗星在近日点后的活动情况,以及数十亿年前在其他恒星周围形成的物质的物理与化学特性。” JUICE 对 3I/ATLAS 的观测尤为特别,因为这并非计划内任务,只是在 2025 年 7 月 1 日发现该彗星后才临时开展。由于 JUICE 可观测彗星的时间窗口极短,且这颗星际彗星的辐射信号非常微弱,观测难度极大。 此后科研团队经历了漫长等待,相关数据直到 2026 年 2 月才传回地球。 INAF 研究员、JANUS 设备首席研究员帕斯夸莱・帕伦博说:“我们等待了很久,但一切都值得。这些精彩的图像首次清晰展现了彗星在近日点附近的剧烈活动。3I/ATLAS 呈现出延展的彗发、彗尾,以及射线、喷流、纤维状等多种形态结构。这些数据将让我们在中短时间尺度上研究彗星彗发与彗尾的形态结构、亮度及演化。我们对 JANUS 的表现非常满意;这也出色地预示了,当它最终抵达 JUICE 任务的目的地 —— 木星及其冰卫星轨道后,将能发挥怎样的能力。”