به گزارش ثریا - وقتی یک وسیله نقلیه فرازمینی چند میلیون دلاری در شن یا ماسه نرم گیر میکند – همان طور که مریخنورد «اسپیریت»(Spirit) در سال ۲۰۰۹ گیر کرد - مهندسان از روی زمین مانند یک یدککش مجازی کنترل را به دست میگیرند و مجموعهای از دستورات را صادر میکنند که چرخهای وسیله نقلیه را حرکت میدهد یا مسیر آن را در یک تلاش ظریف و وقتگیر معکوس میکند تا وسیله نقلیه آزاد شود و به ماموریت اکتشافی خود ادامه دهد.
به نقل از تک اکسپلور، اگرچه مریخنورد اسپیریت برای همیشه در سیاره سرخ گیر افتاد اما در آینده آزمایشهای بهتر روی زمین میتوانند به جلوگیری از این بحرانهای آسمانی کمک کنند. مهندسان مکانیک «دانشگاه ویسکانسین مدیسن»(UW–Madison) با استفاده از شبیهسازیهای رایانهای، نقصی را در نحوه آزمایش ماهنوردها و مریخنوردها روی زمین کشف کردهاند. این خطا به نتیجهگیریهای بیش از حد خوشبینانه درباره نحوه رفتار ماهنوردها و مریخنوردها پس از استقرار در ماموریتهای فرازمینی منجر میشود.
یک عنصر مهم در آمادهسازی برای این ماموریتها، درک دقیق چگونگی پیمایش سطوح فرازمینی توسط یک وسیله نقلیه در گرانش کم است تا از گیر افتادن آن در زمینهای نرم یا مناطق سنگی جلوگیری شود. نیروی جاذبه در ماه ۶ برابر ضعیفتر از زمین است. پژوهشگرانی که ماهنوردها را آزمایش کردهاند، با ایجاد نمونه اولیهای که یک ششم جرم واقعی ماهنورد است، این تفاوت در جاذبه را در نظر گرفتهاند. آنها ماهنوردهای سبک را در بیابانها آزمایش میکنند و نحوه حرکت آنها را روی شن و ماسه میبینند تا به اطلاعاتی درباره عملکرد آنها روی ماه دست یابند.
با وجود این، مشخص شد که این روش آزمایشی استاندارد، یک مورد جزئیات به ظاهر بیاهمیت را نادیده گرفته و آن کشش گرانش زمین روی شنهای بیابان است.
«دن نگرو»(Dan Negrut) استاد مهندسی مکانیک دانشگاه ویسکانسین مدیسن و همکارانش از طریق شبیهسازی رایانهای مشخص کردند که گرانش زمین، شن و ماسه را بسیار قویتر از گرانش مریخ یا ماه به سمت پایین میکشد. شن و ماسه روی زمین، سفتتر و حمایتکنندهتر است که احتمال جابهجایی آن را زیر چرخهای وسیله نقلیه کاهش میدهد اما پوشش سطح ماه راحتتر جابهجا میشود و این بدان معناست که ماهنوردها کشش کمتری دارند و این میتواند مانع تحرک آنها شود.
نگرو گفت: با نگاهی به گذشته میبینیم که این ایده ساده به نظر میرسد. ما باید نه تنها کشش گرانشی روی ماهنورد، بلکه تأثیر گرانش را بر شن و ماسه نیز در نظر بگیریم تا تصویر بهتری را از نحوه عملکرد ماهنورد روی ماه داشته باشیم. یافتههای ما بر ارزش استفاده از شبیهسازی مبتنی بر فیزیک برای تحلیل حرکت ماهنورد روی خاک تأکید میکنند.
این کشف حاصل کار پژوهشگران روی یک پروژه با بودجه ناسا برای شبیهسازی ماهنورد «وایپر»(VIPER) بود که برای یک ماموریت قمری برنامهریزی شده بود. این گروه پژوهشی از پروژه «کرونو»(Chrono) استفاده کردند که یک نرمافزار شبیهسازی متنباز توسعهیافته در دانشگاه ویسکانسین مدیسن با همکاری دانشمندان ایتالیایی است. این نرمافزار به پژوهشگران امکان میدهد تا سیستمهای مکانیکی پیچیده مانند ماهنوردهای بزرگ را که روی سطوح شنی یا خاکی نرم کار میکنند، به سرعت و با دقت مدلسازی کنند.
آنها هنگام شبیهسازی ماهنورد وایپر، متوجه اختلافاتی بین نتایج آزمایشهای زمینی و شبیهسازیهای خود از حرکت ماهنورد روی ماه شدند. کاوش عمیقتر با شبیهسازیهای کرونو، نقص آزمایش را آشکار کرد.
مزایای این پژوهش فراتر از ناسا و سفرهای فضایی است. برای کاربردهای روی زمین، صدها سازمان از کرونو برای درک بهتر سیستمهای مکانیکی پیچیده استفاده کردهاند؛ از ساعتهای مکانیکی دقیق گرفته تا کامیونها و تانکهای ارتش آمریکا که در بیرون از جاده کار میکنند.
نگرو گفت: این مایه خرسندی است که پژوهش ما با کمک به حل بسیاری از چالشهای مهندسی در دنیای واقعی مرتبط است. من به آنچه انجام دادهایم، افتخار میکنم. به عنوان یک آزمایشگاه دانشگاهی، ارائه نرمافزارهای صنعتی که توسط ناسا استفاده میشوند، بسیار دشوار است.
کرونو رایگان است و برای استفاده عمومی و بدون محدودیت در سراسر جهان در دسترس قرار دارد اما گروه دانشگاه ویسکانسین مدیسن، تلاشهای مداوم و قابل توجهی را برای توسعه و نگهداری نرمافزار و ارائه پشتیبانی به کاربران انجام میدهند.
نگرو ادامه داد: تولید یک محصول نرمافزاری در چنین سطحی در دانشگاه بسیار غیر معمول است. انواع خاصی از برنامههای کاربردی مرتبط با ناسا و اکتشافات سیارهای وجود دارند و شبیهساز ما در آنها میتواند مشکلاتی را حل کند که هیچ شبیهساز دیگری از جمله شبیهسازهای شرکتهای بزرگ فناوری قادر به حل آنها نیست و این هیجانانگیز است.
از آنجا که کرونو متنباز است، نگرو و گروهش بر نوآوری و ارتقای مداوم نرمافزار برای حفظ جایگاه خود تمرکز دارند.
این پژوهش در «Journal of Field Robotics» به چاپ رسید.
منبع : ماه نوردها
کشف یک مولکول ناشناخته روی قمر زحل و پلوتو که دانشمندان توضیحی برای آن ندارند
جزئیات ترم تابستانی دانشگاه خوارزمی اعلام شد
دانشگاه صنعتی امیرکبیر در جایگاه سوم رتبه بندی بنیاد ملی نخبگان
تفاهم دانشگاه شهید بهشتی با بانک برای پرداخت تسهیلات مسکن
فرانسه شبکههای اجتماعی را برای کودکان ممنوع میکند
کلید اولیه آزمون کارشناسی ارشد ۱۴۰۵ تا فردا منتشر می شود
حضور گسترده دانشجویان با ۱۷۵ موکب در مراسم تدفین رهبر شهید
هوش مصنوعی به همتای خود حمله سایبری کرد
پایان مکاتبات کاغذی در ثبت اساسنامه مؤسسات اعزام دانشجو
تصویر منتشر نشده از آیت الله سید مجتبی خامنهای
علت کوریهای بیبازگشت کشف شد
اختصاص وام ضروری به دانشجویان آسیب دیده از جنگ
نتفلیکس استارتاپ هوش مصنوعی بازیگر معروف را خرید
فضاپیمای چینی برای دفاع از زمین با یک سیارک برخورد می کند
قابلیت تماشای عکسهای اسلایدی به تلگرام آمد
فرزهای دندانپزشکی نانویی در ایران تولید شد
روباتها با خواندن فکر فرمانبردار شما میشوند
میراث آیت الله شاهآبادی پیوند میان «عرفان شیعی» و سیاست و جهاد بود
«قرآن رنانی» با دستخط رهبر شهید به بازار نشر رسید
برگزاری همایش موکبداران «جاماندگان اربعین حسینی» در فرهنگسرای ولاء
آغاز طرح امنیتی و خدماتی زیارت اربعین حسینی در نجف اشرف
«سیوشش هفت» غم میناب را از زبان خانواده شهدا به تصویر میکشد
ماندگاری ۸۲ درصدی نخبگان؛ جذب ۴۲۰ فارغالتحصیل از دانشگاههای برتر جهان
تیک تاک دوباره برای کارمندان دولت آمریکا مجاز شد
آیین بزرگداشت رهبر شهید انقلاب فردا در دانشگاه تهران برگزار میشود
شرکت سامسونگ کارمندانش در آمریکا را تعدیل کرد
توییت جالب اکانت سفارت ایران درباره ادعای رهگیری موشک های ایران
اعلام نتایج نهایی آزمون دکتری سال ۱۴۰۵ در دهه اول مردادماه
نحوه برگزاری امتحانات و کلاسهای دانشگاههای علوم پزشکی استانهای جنوبی
مهلت تخلیه خوابگاههای دانشجویی دانشگاه الزهراء تمدید شد
درخشش تیم ملی رباتیک ایران در رقابت روبوکاپ جهانی ۲۰۲۶
توضیح معاون علمی رئیس جمهور درباره سند راهبردی «توسعه فرانچایز دانشبنیان»
امارات مقصد بعدی موشکهای ایرانی؟ +عکس
تغییر در فرایند پذیرش دانشجومعلمان/ ایجاد سهمیه بومی برای برخی رشتهها
بررسی افزایش ۳۰ تا ۵۰ درصدی وامهای دانشجویی
آخرین وضعیت صدور احکام انضباطی دانشجویان خاطی حوادث دی ماه اعلام شد
دفترچه سوالات کنکور ارشد ۱۴۰۵ منتشر شد/ اعلام کلید تا ۳۱ تیر
فروشگاههای اپ طرف ثالث بالاخره وارد اندروید میشوند
ترامپ دسترسی به پستهایش در شبکه اجتماعی تروث را میفروشد
آزمون کارشناسی ارشد ۱۴۰۵ در رشتههای شناور برگزار شد
کنکور سراسری ۱۴۰۵ در موعد مقرر برگزار میشود/تامین امنیت آزمون
بزرگداشت رهبر شهید و دکتر مصباحالهدی باقریکنی در دانشگاه امام صادق
گوگل باید دسترسی به سرویسهایش را برای رقبا فراهم کند
نوبت آخر آزمون کارشناسی ارشد سال ۱۴۰۵ برگزار شد
رگولاتور انگلیس درباره تیک تاک تحقیق می کند
برگزاری کنکور ارشد ۱۴۰۵ برای توانخواهان و زندانیان
آزمون کارشناسی ارشد سال ۱۴۰۵ در سلامت و آرامش برگزار شد
نوشتهای که بالای سر یک کودک سرطانی در بیمارستان بقایی اهواز نصب شده
دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) به پیشبینی حذف شرور جهان پرداخت
حال خواننده معروف موسیقی بختیاری خوب نیست
سیاست بچهگانه ترامپ سوژه کارتون هنرمند برزیلی شد
ایران قبرستان متجاوزین+عکس
کارگردان سریال پایتخت درباره رهبر شهید مستند میسازد
کامران نجف زاده به جنوب سفر کرد
وزیر آموزش و پرورش: کیفیتبخشی و عدالت آموزشی دو راهبرد اصلی دولت است
غرق شدن ترامپ، سوژه جدیدترین دیوارنگاره تهران
آغاز دورههای راهبردهای تربیت و یادگیری مربیان پیشدبستانی در مراکز کانون پرورش فکری
نقش سازنده نخبگان در حل مسائل کشور
پویش «حفظ جزء ۳۰ قرآن» ویژه کودکان و نوجوانان برگزار میشود
جزئیات ثبت نام آزمون دانشنامه و گواهینامه تخصصی دندانپزشکی اعلام شد
امتحانات نهایی رشتههای تحصیلی پایه دوازدهم در ۴ استان لغو شد
لزوم چرخش تحولی در دانشگاه فرهنگیان
الگوریتم ایکس پاسخهای دوستان کاربر به پستها را اولویت میدهد
الگوریتم ایکس پاسخهای دوستان کاربر به پستها را اولویت میدهد
واکنش معاون نهاد رهبری به اخراج یک کارمند دانشگاهی به دلیل پیگیری پوشش
مهلت پژوهش برای مادران پژوهشگر به ازای تولد فرزند تمدید شد
نخستین ماهواره راداری کشور در آستانه رونمایی
بیش از ۴۲۰ هزار داوطلب آزمون کارشناسی ارشد ۱۴۰۵ کارت گرفتند
جزئیات طرح جدید تغذیه دانشجویی اعلام شد
تبریک وزیر آموزش و پرورش به قهرمانان المپیاد جهانی فیزیک
روایت ایستادگی ایران در مجلات رشد دانش آموزان
دستورالعمل تداوم برپایی میادین و تجمعات مردمی اعلام شد
پایگاهسازی برای آینده جهان تشیع/ارتباط عاطفی آیت الله بروجردی با مسجد چگونه بود؟
نسب رهبر شهید به کدام امامزادههای ایران میرسد؟
تصویری دیدهنشده از آیت الله سید مجتبی خامنهای در سرپل ذهاب
آخرین تصویر منتشر شده از لیندسی گراهام قبل از مرگش در اوکراین+عکس
نگاهی دقیق به ارزیابی احادیث تحلیلی با تکیه بر روش فهرستی در این کتاب خواندنی
ابراز همدردی الهام پاوه نژاد در واکنش به حملات دشمن به جنوب کشور
چرا غرب از آیتالله خامنهای هراس داشت؟
اینفوگرافیک/در چه صورت از آزمون جامع دکتری معاف میشویم؟
امتحانات نهایی رشتههای تحصیلی پایه دوازدهم در ۴ استان لغو شد
مهلت پژوهش برای مادران پژوهشگر به ازای تولد فرزند تمدید شد
آزمون کارشناسی ارشد سال ۱۴۰۵ در سلامت و آرامش برگزار شد
جزئیات ثبت نام آزمون دانشنامه و گواهینامه تخصصی دندانپزشکی اعلام شد
لزوم چرخش تحولی در دانشگاه فرهنگیان
ایران قبرستان متجاوزین+عکس
نحوه برگزاری امتحانات و کلاسهای دانشگاههای علوم پزشکی استانهای جنوبی
بررسی افزایش ۳۰ تا ۵۰ درصدی وامهای دانشجویی
حال خواننده معروف موسیقی بختیاری خوب نیست
وزیر آموزش و پرورش: کیفیتبخشی و عدالت آموزشی دو راهبرد اصلی دولت است
کامران نجف زاده به جنوب سفر کرد
نخستین ماهواره راداری کشور در آستانه رونمایی
آغاز دورههای راهبردهای تربیت و یادگیری مربیان پیشدبستانی در مراکز کانون پرورش فکری
دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) به پیشبینی حذف شرور جهان پرداخت
واکنش معاون نهاد رهبری به اخراج یک کارمند دانشگاهی به دلیل پیگیری پوشش
برگزاری کنکور ارشد ۱۴۰۵ برای توانخواهان و زندانیان
آخرین وضعیت صدور احکام انضباطی دانشجویان خاطی حوادث دی ماه اعلام شد
مهلت تخلیه خوابگاههای دانشجویی دانشگاه الزهراء تمدید شد
گوگل باید دسترسی به سرویسهایش را برای رقبا فراهم کند
درخشش تیم ملی رباتیک ایران در رقابت روبوکاپ جهانی ۲۰۲۶
تغییر در فرایند پذیرش دانشجومعلمان/ ایجاد سهمیه بومی برای برخی رشتهها
ماندگاری ۸۲ درصدی نخبگان؛ جذب ۴۲۰ فارغالتحصیل از دانشگاههای برتر جهان
دفترچه سوالات کنکور ارشد ۱۴۰۵ منتشر شد/ اعلام کلید تا ۳۱ تیر
کنکور سراسری ۱۴۰۵ در موعد مقرر برگزار میشود/تامین امنیت آزمون
نوشتهای که بالای سر یک کودک سرطانی در بیمارستان بقایی اهواز نصب شده
کارگردان سریال پایتخت درباره رهبر شهید مستند میسازد
پویش «حفظ جزء ۳۰ قرآن» ویژه کودکان و نوجوانان برگزار میشود
نقش سازنده نخبگان در حل مسائل کشور
شرکت سامسونگ کارمندانش در آمریکا را تعدیل کرد
الگوریتم ایکس پاسخهای دوستان کاربر به پستها را اولویت میدهد
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.