工程師們如何在自己的家中操作深空探測器 火星漫游者和衛(wèi)星

上周二，一組工程師圍坐在他們的電腦屏幕上，監(jiān)視著一艘飛船在離地球1.4億多英里的巖石小行星周圍運行。 他們正在進行一次重要的行星際彩排，在8月試圖從小行星表面捕獲一小塊巖石時，通過它將要做的許多操作來運行飛船。 這次彩排已經(jīng)進行了多年，團隊預計將聚集在科羅拉多州的一個任務中心。

相反，他們中的大多數(shù)人都在家里密切關注這一事件。 美國航天局戈達德航天飛行中心的飛行任務副項目經(jīng)理邁克·莫羅(Mike Moreau)告訴《Verge》。 “超過四分之三的團隊正在從家里進行遠程監(jiān)控。

莫羅是美國宇航局OSIRIS-REX任務的一部分，任務是抓取小行星本努的樣本并將其帶回地球進行研究。 于2016年發(fā)射的OSIRIS-REx航天器，該團隊已經(jīng)計劃了十多年的這次特別彩排。 他們沒有指望在他們任務中最令人期待的檢查站之一發(fā)生大流行病——但演出必須繼續(xù)進行。

美國宇航局亞利桑那大學OSIRIS-REX任務的首席調查員丹特·勞雷塔(Dante Lauretta)告訴《韋爾蓋》說：“我們本來都要一起去任務行動區(qū)，甚至在這個檢查站彩排之前，我們就已經(jīng)排練過了；我們已經(jīng)做了一個模擬。 ”“這些都沒有發(fā)生。 我們都處于偏遠的工作環(huán)境中。

就像全世界數(shù)以百萬計的工人一樣，操作航天器的工程師正在努力解決如何在家工作的問題。 美國宇航局的所有中心都制定了強制性的遠程工作政策，但基本人員除外。 這包括許多人，他們的任務是計算行星間空間探測器的命令，并通過其他世界上嚴酷的地形導航漫游者。

對一些人來說，這一轉變起初是尷尬的，因為運行航天器往往依賴于大量的面對面交流。 卡麗·布里奇就是這樣，他是科學家和在火星上操作美國宇航局的好奇號探測器的工程師之間的聯(lián)絡人。 每天，她都和全國各地的科學家談論他們希望漫游者完成的科學，然后她把這些愿望傳遞給真正導航機器人的工程師。 通常，她只是走到美國宇航局噴氣推進實驗室的工程小組在帕薩迪納，加利福尼亞州，以協(xié)調漫游者的行動一天。

“我的早晨是和科學家打電話，然后進去，坐在電腦旁的漫游者規(guī)劃師旁邊，”布里奇對Verge說。 “我們看地形，看目標。 然后我去向科學家匯報，說：“好吧，我想我們可以開車過來?！?/p>

現(xiàn)在，整個程序已經(jīng)被轉移到網(wǎng)上。 她說，她有大約15到20個聊天室，為所有的工程師和漫游者規(guī)劃師開放-更不用說與全國各地的科學家的電視了。 布里奇說：“強度水平上升是因為你總是在觀察事物。 “我也不再鍛煉了，”她開玩笑說。 “我過去常常四處走動，現(xiàn)在我盯著一個電腦站看了好幾個小時，沒有動。

布里奇與首席漫游者規(guī)劃師之一是馬特·吉爾德納，他也在協(xié)調他在洛杉磯的一間臥室公寓里的好奇心的所有命令。 他和他的團隊早在3月中旬就開始測試如何遠程工作了，當時關于大流行的“文字在墻上”，他說。 他開始協(xié)調他們在家里需要的一切，包括音頻耳機、監(jiān)視器、電纜，甚至3D眼鏡。 好奇心將火星地形的3D圖像發(fā)回，漫游者規(guī)劃師和工程師將其觀察為3D網(wǎng)格，使他們能夠模擬漫游者在移動時將如何與環(huán)境交互。

“我現(xiàn)在在家，當我和多個音頻頻道交談時，我已經(jīng)戴上了我所有的耳機，戴上了我的紅藍色眼鏡，并評估了一個驅動器的一部分，作為我們計劃日的一部分，我們計劃了幾分鐘。 “我有一張漂亮的桌子，我周圍有我所有的家庭用品，雙顯示器，一個好的鍵盤和鼠標耳機架。 這一切都很順利。

有人確實需要在JPL的任務控制，以便發(fā)送好奇，吉爾德納和他的團隊開發(fā)的命令。 這個人向深空網(wǎng)絡發(fā)出指令，深空網(wǎng)絡是地球上的一個大型無線電天線陣列，然后向行星間空間探測器發(fā)出指令，如漫游者。

其他航天器操作人員已經(jīng)找到了一種方法，可以在沒有任何人進入飛行任務控制中心的情況下向航天器發(fā)送命令。 猶他州的空間動力學實驗室負責運行兩顆美國航天局的小型衛(wèi)星，即HARP和CIRIS，它們都在觀測地球。 那里的團隊通常進入任務控制中心，通過弗吉尼亞的地面站向航天器發(fā)送命令。 但是在一個奇怪的命運轉折中，實驗室的操作人員想出了一種方法，在每個人進入禁閉之前，從家里的筆記本電腦上發(fā)送命令。

SDL工程師和航天器運營商Ryan Martineau在接受Verge的采訪時說：“我們正在準備和測試我們的家用技術。 “我們經(jīng)常不得不在半夜操作我們的飛船，所以我們不必每天都有同樣的兩個人開車上班，我們正在準備測試一個安全的解決方案。

Martineau和他的同事基本上使用了他們在任務控制中心使用的軟件，使他們能夠與弗吉尼亞地面站連接，并將其放入當?shù)氐挠嬎銠C中。 他表示：“我們在Windows筆記本電腦內運行一臺（虛擬）Linux機器，里面有我們運行航天器所需的所有軟件。 由于這種安排，Martineau可以在可預見的將來從他的家中控制地球周圍的航天器。 這意味著在維護衛(wèi)星的同時，還要承擔其他責任。

“我有一個三歲三個月大的孩子，”馬丁內奧說。 “曾經(jīng)有過幾次，在我需要向飛船發(fā)送一些命令之前，我不得不迅速地換上尿布。

兒童和寵物的存在一直是NASA在家工作的許多人的支柱。 戈達德天體物理學科副主任Amber Straughn在給Verge的一封電子郵件中寫道：“我們的一只狗（一只大丹恩）有這樣的習慣，當他想引起別人的注意時，就會尖叫自己的玩具。 “我在電視節(jié)目里的時候，他肯定做過幾次。

新的工作伙伴也出席了OSIRIS-REX團隊，因為他們準備了他們的大彩排上周。 許多團隊經(jīng)理在為活動做準備時，不得不兼顧家庭責任，如遠程學習。 莫羅說：“對一些管理人員來說，這確實很有壓力，因為我們顯然希望看到這種情況繼續(xù)下去。 “但我們也非常關心我們的人民是如何堅持下去的。

想分享我最近的觀點，小行星本努從昨天的排練！ 這一系列圖像是在檢查點燒傷，~394英尺（120米)以上的表面和背面燒傷之間的10分鐘跨度內拍攝的，這~213英尺(65米）以上的表面。 pic.twitter.com/j0yjPZnOKX

最終，每個人都堅持到了排練的那一天。 但由于大多數(shù)團隊遠離洛克希德馬丁公司在科羅拉多州的任務控制中心，需要做一些調整。 “在同一棟樓里，在同一層樓里，能夠走到某人的辦公室，說，‘嘿，現(xiàn)在我只是在想這個。 你那邊看起來怎么樣？”勞蕾塔說。 “我們不可能真正做到這些。

勞蕾塔說，盡管存在一些技術上的困難，但小組還是處理了大部分工作的電話。 “出于某種原因，我的手機一直處于靜音狀態(tài)，”他說。 “我會被撥進來的，我會說話，沒有人會聽到我的聲音?！彪m然這令人沮喪，但他說每個人都精神很好。 “實際上，每個人都很高興在群聊上彼此交談。

盡管有更多的挑戰(zhàn)，排練還是順利進行了。 在練習過程中，OSIRIS-REX比以前更接近本努。 這是一個關鍵的機動，為OSIRIS-Rex在8月份靠近本努的地表，從一個名為南丁格爾的隕石坑中挖出60克巖石鋪平了道路。 工程師們對這一結果感到興奮，盡管在意想不到的情況下肯定有一些悲傷。

“我想說這是苦樂參半，因為這是一個偉大的日子；一切都按計劃進行。 但我們沒有資格作為一個團隊來慶祝它，“Lauretta說，他指出，他們已經(jīng)等了十多年的這次大測試了。 “我們希望到8月，我們都能聚集在一起，真正慶祝實際的樣品收集活動。

目前還不清楚什么時候會結束極端的社會距離，讓每個人——而不僅僅是航天器操作人員——恢復正常的日常生活。 但直到那時，負責操作航天器的人正在充分利用他們在國內的新任務控制中心。 對吉爾納來說，這甚至是一個很好的分散注意力的日常新聞周期圍繞病毒。

“工作是一種很好的逃避一切正在進行的事情，特別是當你正在從事一個航天項目時，”吉爾納說，“你覺得你正在做一些值得人類欣賞的事情，現(xiàn)在這比以往任何時候都重要，我想。