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在火星上開車 NASA毅力號「駕駛」來自臺灣

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美國國家航空暨太空總署(NASA)噴射推進實驗室(JPL)臺裔工程師嚴正與團隊未來3個月,將在加州巴沙迪納(Pasadena)的控制中心操控火星探測車「毅力號」(Perseverance)。 (嚴正提供/中央社)

【2021年02月20日】美國“毅力號”探測車登陸火星,負責操控車子的工程師嚴正來自台灣,他2月19日受訪,解密“在火星上開車”的工作流程,也回應萬一遇到外星生物如何處置。

“毅力號”(Perseverance)去年從地球發射,經過一趟7個月、4.8億公里旅程,18日登上火星。接下來這輛尖端科技的探測車怎麼走,全交給洛杉磯郊區的國家航空暨太空總署(NASA)噴射推進實驗室(JPL)控制中心。

在台灣成長、留學美國,今年61歲的嚴正在JPL服務超過20年,自2003年開始,參與4次NASA火星探測計劃。他領導的“機器人介面與視覺化小組”(Robot Interfaces and Visualization)負責操控車子。

“未來3個月,每天當火星進入黑夜,我們控制中心就開始上班,編排程式指令。一到火星的早晨,我們就把寫好的程式傳過去,讓車子開始工作。”嚴正受訪時談到“在地球過火星時間”的特殊輪班制。

火星進入夜晚,溫度降到攝氏零下80度,這樣的極端環境下,探測車的馬達與各項儀器,須花費更多時間與能量去熱機運轉,因此經過計算,探測車只在白天執行任務。

開動火星上這輛1,000公斤重的車子,不像操縱一般遙控汽車。從地球到火星,坐太空船要花203天,訊號來回要半小時;並非地球這裡按個按鈕,它就同步往前跑,而是必須事先安排工作,交給車上先進裝置執行。

“火星上沒有GPS(全球定位系統)。”嚴正與團隊設計的軟體,運用3D視覺化、虛擬實境(VR)、擴增實境(AR)、人工智慧(AI)等科技,在地面建構火星的現場實況,操控人員利用火星進入黑夜的10個小時,為車子安排下一步。

地球自轉一周為24小時,火星一天為24小時又40分鐘。當毅力號降落火星時,為火星下午4時、洛杉磯午間1時。隨著每天40分鐘的時差,嚴正與同仁上班時間一直往後推,“今天下午2時上班,下星期變成晚上10時上班”。

台裔工程師嚴正任職於美國國家航空暨太空總署 (NASA)噴射推進實驗室(JPL),負責操控毅力號火星探測車。圖為他返台演講的照片,他鼓勵台灣學子,把握人生中發現自身興趣的衝動時刻。 (圖片來源:嚴正提供/中央社)

毅力號本次任務,在於蒐集生物曾經存在火星的證據。記者提問萬一火星車遇到了外星生物,NASA操作準則有規定嗎?對於這個假設性問題,嚴正笑說:“趕快拍照。”NASA守則沒有這項規定,但要是發生了,可是改變人類世界觀、宗教觀的天大事件。

不過嚴正表示,操作守則裡明訂,太空船與火星探測車必須確保,不能將地球上任何有機體帶上火星,避免發生“在火星上發現地球生命體”的烏龍事件,影響探測結果。

至於人類還要多久才能踏上火星呢?嚴正回答,現在出生的嬰兒有生之年應該可以看到人類登陸火星。他推論,現今科技已經有能力將人送上火星,但需花費龐大金錢,一趟約為毅力號27億美元的幾百倍,才能讓人類在火星的極端環境下存活。

嚴正從2003年開始,參與4次火星探測,從一開始發現火星曾經有水、找到生命可能生存的環境,到現在挖掘生命存在的證據,準備送回地球。他表示,每一步都是過去幾10年來無數人一起努力所累積的成果。

他鼓勵台灣想投入航太科技的年輕人,像“毅力號”名稱一樣不怕困難、不怕失敗的精神之外,更重要的是“把握生命中的衝動”。

嚴正以自身為例,他的衝動來自1997年,NASA第一次把旅居者號(Sojourner)探測車送上火星時,當時他在明尼蘇達大學任教,看著那一台小車子在火星上的畫面,他心想“這個太酷了,如果不去做這個,人生會有遺憾”。

嚴正比喻,心情就像學生時代看到喜歡的女生,頭破血流也要去追,“人生總有一些值得珍惜的衝動”。他原本專長是設計吉普車、坦克車的模擬系統,因火星車的畫面深深著迷,1998年在意大利羅馬有了機會,認識相關人員,引薦他進入NASA工作。

年幼失去雙親,在育幼院長大,嚴正努力考上台灣的建國中學、清華大學,之後留學美國,拿到愛荷華大學應用數學與機械博士。他說,一路走來,其實不覺辛苦,人生最重要的事反而是找到人生的方向,對他來說,就是那一次“現在不去試,以後會後悔”的衝動。

(轉自:中央社)
(責任編輯:康慧)

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