一項新的研究表明,在火星上尋找可用水可能很快就會依賴一種意想不到的工具:配備雷達的無人機,它們可以在地表上方飛行,以軌道飛行器無法做到的方式觀察地下情況。
由亞利桑那大學領導的研究人員表明,無人機安裝的探地雷達可以繪製埋在地下的冰川地圖 地球 非常詳細,為如何使用類似技術提供了藍圖 行進。根據該大學的聲明,這項工作的重點是阿拉斯加和懷俄明州的冰川,這些冰川與紅色星球上發現的碎片覆蓋的冰沉積物非常相似。
幾十年來,火星任務一直依賴軌道雷達儀器,例如美國太空總署 (NASA) 上的淺層雷達探測器 (SHARAD)。 火星勘測軌道飛行器發現地下冰。這些系統已經證實,大量的水冰被鎖定在岩石和塵埃層下,特別是在地球的中緯度地區。阿吉拉爾在聲明中解釋說,雖然軌道飛行器可以識別大型冰沉積物,但它們很難解決地表附近的更詳細細節,包括冰的確切深度以及覆蓋的碎片可能有多厚。
這個限制是至關重要的。對於未來的任務,了解冰是否埋在一米的鬆散碎片或數十米的凝固材料下可以確定是否可以進入。
研究表明,基於無人機的雷達可以填補這一空白。飛下來 冰河 在阿拉斯加和懷俄明州,研究人員繪製了冰的厚度圖,發現了只有幾公尺厚的碎片層,並發現了冰內的內部結構。結果透過挖掘和鑽孔的現場測量以及確認雷達訊號源自碎片下方的模擬進行了驗證。
在火星上,類似的系統可能會被偵測到 埋冰 並將碎片映射到其上,解決軌道飛行器看不到的特徵。任務規劃人員可以瞄準距離地表更近的冰層位置,從而更清楚地了解其深度和分佈,而不是盲目鑽探。
阿吉拉爾在聲明中表示:“我們已經了解探地雷達的工作原理,但這是我們第一次將其安裝在無人機上,並測試如何將其付諸實踐。” “例如,我們了解了無人機應該飛行的高度和速度,以及沿著冰川流動方向飛行的重要性,以及如何確保雷達正確對準以檢測冰。”
而不是更換軌道或 流浪者無人機很可能充當層探索策略中的中間探測器: 軌道 識別廣闊的區域,無人機完善這些高解析度地圖,地面任務執行鑽探和分析。這種方法可以透過將任務引導至最有希望的地點來降低風險並提高效率。
其影響超出了物流範圍。火星上的水冰也是科學檔案館 過去的氣候條件 也是未來太空人的潛在資源,支持飲用水、氧氣生產和農業。瞄準正確的地點還可以提高發現前世跡象的機會。
這個想法是基於 NASA 的想法 匠心獨運的直升機它展示了在火星稀薄大氣層中的動力飛行,並為更強大的機載科學平台打開了大門。
阿吉拉爾在聲明中表示:“我們正在縮小今天的軌道觀測與更遙遠的未來宇航員登陸火星並在地面進行觀測之間的差距。” “這為我們提供了一種從空中探測冰川的方法。”
該研究並不建議取代現有的任務架構,而是使用機載系統進行改進,使探索更加精確和適應性強。借用地球冰川研究的技術,科學家正在將埋藏冰的發現轉化為對未來火星探索更實用的東西。
他們的發現是 3月24日發表 在地球物理研究雜誌:行星。










