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阿尔忒弥斯计划是美国宇航局阿波罗计划的延续,将在月球上和周围建立强大的人类-机器人存在。阿尔忒弥斯项目成功的一个重要因素是原地资源利用(ISRU)——通过从环境中提取必要的物质来“以土地为生”。据美国宇航局称,先进的ISRU技术可能会导致未来用当地材料生产燃料、水和/或氧气,从而减少地球的供应需求。

许多行星外资源将在两极被发现。月球和火星的极地地区是水之类物质易于积累的地方。例如,水可以被开采和回收。因此,为了在ISRU取得成功,NASA将需要在寒冷地区长期工作的能力。

冷可操作月球可部署臂(COLDArm)是目前由Motiv空间系统公司与美国宇航局喷气推进实验室(JPL)合作开发的首个此类机械臂。勘探、开采和采矿计划正在提高从月球风化层中发现和利用资源的能力。化学和热加工技术的发展可能为分解月球上天然存在的矿物和化合物提供选择,并将它们转化为人类消耗品甚至推进剂。

如果没有COLDArm的帮助,这些过程将无法实现。COLDArm可以承受极端寒冷,并能让月球的风化层和资源在更长的时间内得到进一步的探索。机械臂将配备一个铲子和探测仪来收集和检查风化层——覆盖在月球表面坚硬基岩上的一层松散岩石。

任何在极端寒冷环境下的任务,比如月球和火星的南极和北极,持续时间都很短,因为天气太冷了,电池很快就会耗尽能量,机械接口无法应对巨大的温度波动。这限制了以前的月球任务的长度和能力。COLDArm将扩大探索太空极端寒冷地区的能力,以更长的时间和更多的活动。

在COLDArm的第一次月球任务中,它将进行彻底的测试,以确定它是否在极低的温度下(零下180°C)表现良好。COLDArm不仅能够在如此低的温度下工作,而且可以在没有热源的情况下工作。

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本文首次发表于《华尔街日报》2021年6月号金宝搏官网杂志。

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