在将JSCSAT-16这颗日本通信卫星送入预定轨道之后,猎鹰9号运载火箭再次成功在海上平台上实现回收。这也让Elon Musk名下的SpaceX公司(太空探索公司)再度登上了各大科技新闻的版头,要知道这已经是这家公司近两年来第六次成功回收火箭。
有人可能不明白,为什么SpaceX公司要大费周章回收运载火箭。这其实与人类未来登陆火星,甚至是与人类一直所憧憬的太空旅行有关。过去,运载火箭都是一次性使用的,而回收运载火箭,为的就是能够达到重复利用的目的,从而去降低运载火箭的运送成本。
长远来说,这也是为了在未来降低人类探索地外文明、实现太空旅行的成本。不过我们也知道,要在海上平台上回收运载火箭可并不是一件容易的事。SpaceX公司之所以能够成功回收,是因为之前有过多次失败的经验教训。不过,我们也大开脑洞的设想了一番,微软HoloLens是否可以在回收运载火箭的过程中出一把力呢?
运载火箭的回收是一个很简单的过程,但是要成功并不容易。运载火箭升空到达一定高度后,一级火箭和二级火箭会分离,二级火箭负责将卫星送入预定轨道,而一级火箭将会“掉头”,重新回到地面。每一个细节、每一个动作都可能会影响到运载火箭的回收,因此对回收过程进行反复模拟演示是必不可少的。
(猎鹰9号运载火箭回收演示)
而利用微软HoloLens,就可以借助混合现实技术所带来的体验让模拟演示更加逼真、更加细致,帮助SpaceX公司的研究人员更好地排查、排除回收过程中的细节问题。要用HoloLens进行运载火箭回收的模拟演示,SpaceX公司只需要稍稍投入,基于Windows10开发一款能够运行在HoloLens上的UWP应用即可。
在此之前也已经有不少先例了,同样关注太空探索、火星研究的NASA喷气推进实验室,利用OnSight和HoloLens来模拟火星地表探索,甚至是利用Sidekick项目和HoloLens来进行宇航员的模拟训练。
不过比起模拟演示,HoloLens的出现可能也会给SpaceX公司内部的研究人员带来更加科幻的工作体验。猎鹰9号运载火箭采用动力反推垂直下降的回收方案,这个回收方案的主要难点在于:
• 如何精确控制液氮推力器,应对气动扭矩和旋转的影响,调整运载火箭的正确着陆姿态;
• 如何利用卫星制导,确保运载火箭精确着陆在指定地点;
• 如何精确控制减速装置,来实现“软着陆”;
一般情况下,研究人员需要坐在SpaceX公司内部设立的控制台前,一边观察着大屏幕的运载火箭飞行状态,一边进行以上这些回收操作调整。而有了HoloLens,研究人员可以更加直观地看到运载火箭的飞行轨迹,在调整着陆姿态时观测到运载火箭与着路平台的角度、实时定位寻找到指定着陆点等。
未来,研究人员甚至有可能在HoloLens的支持下,对运载火箭进行远程控制,让回收过程更加贴近模拟演示的结果。不过这也对HoloLens上内置的传感器提出了更高的要求,手势识别必须达到很高的准确度,否则同样无法完成运载火箭的回收。
在微软看来,HoloLens带来的不仅仅是混合现实技术,它还代表着未来的生产力。现在,微软也在努力与跟多的企业组织进行合作,拓展HoloLens的应用场景。之前,猎鹰9号还曾负责将两台HoloLens送往国际空间站。说不定,SpaceX公司早就已经跟微软展开了合作。
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