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
انتخاب رشته داوطلبان آزمون کارشناسی ارشد ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد تمدید شد
سال تحصیلی جدید دانشگاه صنعتی امیرکبیر از ۲۸ شهریور آغاز میشود
ظرفیت ۱۴۶ هزار نفری پذیرش در کنکور ارشد ۱۴۰۵
جان مالکوویچ در ونیز تشویق شد؛ هجوم «اسب وحشی نهم» به اسکار
دانشمندی که جواب سوالهایش را از آسمان میخواست
ادامه حاشیههای «آرش» و نوید؛ کیت بلانشت «الکترا» شد
کلونی در جشنواره فیلم ونیز درخشید و با شیر طلا به ترامپ تاخت
جدال دوباره ساترا و ارشاد؛ «داش آکل» وارد میشود
موشک ایرانی موضوع نخستین شماره کتابمجله "آورد"
فراخوانی برای جمع آوری «ایدههای برتر قرآنی»
موانع استجابت دعا چیست؟ طلب مغفرت برای کافران مستجاب نمیشود
مدیر اسلامی با مهندسی انسجام، سلایق را به وحدت عمل در میآورد
تصویری از نماز بر پیکر شهدای عروسی کوهستک سیریک
خوانش هجرتی تاریخی توسط یک زن در سپهر فرهنگی ایران
آغاز ثبت نام دهمین دوره تخصصی صحیفه سجادیه
مداحان کشور برای نوجوانان کلاس مداحی برگزار میکنند
هنر صاحب جواهر ایستادن میان قالب نص و روح تشریع در فقاهت بود
منشور کوروش بدون حتی یک رای مخالف و اصلاحیه در یونسکو ثبت شد
ورود هوش مصنوعی به موضوعات قرآنی و پژوهشهای حدیثی و دینی
پایبندی پل شریدر به هوش مصنوعی؛ فیلم بعدی با AI ساخته میشود
یوسف حاتمی کیا: ۶سال گفتند این فیلم مصلحت نیست؛ مردمی که از غم نان با جان قمار میکنند
واکاوی رابطه هنر و سرمایه در ریبون
دلاور تنگستانی که حماسه بی پایان غیرت در خلیج فارس را زنده کرد
تابآوری کودکان در جنگ را با داستان افزایش دهیم
برگزاری بزرگداشت ابوریحان بیرونی از سوی فلاسفه و اساتید
از نگاه امیرالمومنین(ع) راه مهار طمع انسان به قدرت و ثروت چگونه است؟
برگزاری آزمونهای تافل و GRE رسماً در ایران متوقف شد
اعلام جزئیات مرحله شفاهی آزمونهای دانشنامه تخصصی و فوق تخصصی پزشکی
ایران پرچمدار المپیاد فناوری نانو در سطح جهانی
محکومیت اقدام غیرقانونی آمریکا علیه متقاضیان آزمونهای بینالمللی
ارزش از کدنویسی به فهم مسئله منتقل میشود
ثبت نام آزمون پذیرش پزشکی از لیسانس ۱۴۰۵ آغاز شد/ اعلام جزئیات آزمون
واکنش وزیر علوم به تحریمهای علمی آمریکا
مهلت انتخاب رشته آزمون کارشناسیارشد سال ۱۴۰۵ تمدید شد
ویژه برنامههای هفته وحدت در تجمعات شبانه
افتتاح دفاتر مشاوره وقف در سراسر کشور
برگزاری رویداد رحمه للعالمین در باغ کتاب
دانشجویان خارجی جشنواره هنر و رسانه عهد همزیستی را برگزار میکنند
وقف بر پایه ایثار، نوعدوستی و دوراندیشی استوار است
آغاز انتخاب رشته داوطلبان آزمون کارشناسی ارشد سال ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد
شرکت های فناوری خواستار افزایش دفاع سایبری در مقابل حملات هوش مصنوعی
نوار نانویی ۳ داروی مسکن را در کمتر از ۲ ثانیه آزاد میکند
قدرتمندترین موشک اروپا به پرواز درآمد
تاکید علمای مسلمان بر عملی کردن وحدت و ایستادگی در مقابل دشمن مشترک
نزاع حجاب، از ابتدا نزاع بر سر قدرت زن بود
البرز زیر بار کمبود مدرسه؛ مهاجرت چالش بزرگ مدارس البرز
توانمند سازی و گذار از الفبا رویکرد جدید سواد آموزی استان سمنان
جزئیات بورسیه تحصیلی صنعت و مشاغل در پذیرش کارشناسی ارشد ۱۴۰۵
غرامت ۱۸ میلیارد دلاری متا برای فرار از شکایت ایالتهای آمریکا
واکنش دانشگاه صنعتی خواجه نصیر به کناره گیری رئیس آن
نفوذ هکرهای چینی به ناسا و سنای آمریکا ردیابی شد
موبایلهای آینده چگونه تغییر میکنند؟
از خیالپردازی سرامیک تاشاعرانگی کاغذ در ماه هنر؛ تکثرِ بودن در پایتخت
محمد اصفهانی در دومین شب از «روایت رحمت» روی صحنه میرود
در طبیعت چه خبر است؟ یک مجموعه خواندنی برای کودکان
پرچم ایران روایتی از خون، باور، ایستادگی و تمنای رسیدن
تاکید بر نقش هنرستانها در مقابله با چالشهای جنگ اقتصادی
کاظمی: دشمن تلاش میکند تا دولتها را از صف مردم جدا کند
امین و مهدیه احمدزاده؛ خواهر و برادر شهید مینابی
پذیرش برگزیدگان المپیادهای جغرافیا و علوم زمین بدون کنکور ابلاغ شد
نتایج آزمون صلاحیت گروه پرستاری سال ۱۴۰۵ اعلام شد
جزئیات آزمون مرحله انفرادی هجدهمین المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی
دفترچه انتخاب رشته آزمون کارشناسیارشد سال ۱۴۰۵ منتشر شد
آغاز انتخاب رشته داوطلبان مجاز آزمون کارشناسیارشد سال ۱۴۰۵ از امروز
سینمای زیرزمینی ایران بررسی شد؛ از بحران بازنمایی تا اقتصاد نامرئی
روایت دبیر انجمن سرود کانون پرورش فکری از برگزاری یک جشنواره ملی
«حبیبی یا نبی»؛ نغمهای برای پیامبر رحمت
ریدلی اسکات با «ستاره های سگی» بدترین فیلمش را ساخت
«کوری» از پروندههای قضایی تا ممیزی؛ این سریال مروج مشروبات الکلی است؟
رازهایی که در یک کشو پنهان است؛ چه کسی دستخط قاتل را تقلید کرد؟
برای پویایی صنف باید صدای جوانها را جدی گرفت؛ سکوت معنا دارد
نسخه ویژه نابینایان «روزی روزگاری» منتشر میشود
وقتی مستند، حافظه میراث ملی را بیدار میکند
ایرانیخوانی نمایشنامه «تاجماه» برگزار شد
«رویای نیمه شب» و ضرورت ساخت آثار تلویزیونی با موضوع مهدویت
وقف رقیب اقتصاد کشور نیست
بیستمین آزمون سراسری قرآن پس از وقفه ای طولانی برگزار میشود
دانشمندی که هنوز رازهایش کشف نشده است؛ کیمیای رازی در تاریخ علم
تجلیل از ۴۵ چهره شاخص در اولین دوره جایزه جهانی دیپلماسی فرهنگی
تاسیس ۱۳ مؤسسه جدید فرهنگی قرآن و عترت
ثبت نام آزمون پذیرش پزشکی از لیسانس ۱۴۰۵ آغاز شد/ اعلام جزئیات آزمون
محکومیت اقدام غیرقانونی آمریکا علیه متقاضیان آزمونهای بینالمللی
واکنش وزیر علوم به تحریمهای علمی آمریکا
مهلت انتخاب رشته آزمون کارشناسیارشد سال ۱۴۰۵ تمدید شد
اعلام جزئیات مرحله شفاهی آزمونهای دانشنامه تخصصی و فوق تخصصی پزشکی
برگزاری آزمونهای تافل و GRE رسماً در ایران متوقف شد
برگزاری بزرگداشت ابوریحان بیرونی از سوی فلاسفه و اساتید
ایران پرچمدار المپیاد فناوری نانو در سطح جهانی
از نگاه امیرالمومنین(ع) راه مهار طمع انسان به قدرت و ثروت چگونه است؟
ارزش از کدنویسی به فهم مسئله منتقل میشود
تابآوری کودکان در جنگ را با داستان افزایش دهیم
دلاور تنگستانی که حماسه بی پایان غیرت در خلیج فارس را زنده کرد
منشور کوروش بدون حتی یک رای مخالف و اصلاحیه در یونسکو ثبت شد
یوسف حاتمی کیا: ۶سال گفتند این فیلم مصلحت نیست؛ مردمی که از غم نان با جان قمار میکنند
خوانش هجرتی تاریخی توسط یک زن در سپهر فرهنگی ایران
آغاز ثبت نام دهمین دوره تخصصی صحیفه سجادیه
هنر صاحب جواهر ایستادن میان قالب نص و روح تشریع در فقاهت بود
ورود هوش مصنوعی به موضوعات قرآنی و پژوهشهای حدیثی و دینی
واکاوی رابطه هنر و سرمایه در ریبون
پایبندی پل شریدر به هوش مصنوعی؛ فیلم بعدی با AI ساخته میشود
مداحان کشور برای نوجوانان کلاس مداحی برگزار میکنند
جدال دوباره ساترا و ارشاد؛ «داش آکل» وارد میشود
مدیر اسلامی با مهندسی انسجام، سلایق را به وحدت عمل در میآورد
ادامه حاشیههای «آرش» و نوید؛ کیت بلانشت «الکترا» شد
فراخوانی برای جمع آوری «ایدههای برتر قرآنی»
کلونی در جشنواره فیلم ونیز درخشید و با شیر طلا به ترامپ تاخت
دانشمندی که جواب سوالهایش را از آسمان میخواست
موشک ایرانی موضوع نخستین شماره کتابمجله "آورد"
تصویری از نماز بر پیکر شهدای عروسی کوهستک سیریک
موانع استجابت دعا چیست؟ طلب مغفرت برای کافران مستجاب نمیشود
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.