美“好奇號(hào)”火星車華裔駕駛員：做有趣但困難的事

中國(guó)僑網(wǎng)12月23日電 據(jù)美國(guó)《世界日?qǐng)?bào)》報(bào)道，美國(guó)國(guó)家航空暨太空總署(NASA)2011年發(fā)射，并于2012年著陸的“好奇號(hào)”火星車(Curiosity)，原定執(zhí)行兩年探測(cè)任務(wù)，不過目前仍運(yùn)轉(zhuǎn)良好，任務(wù)被無限期延長(zhǎng)。而該項(xiàng)目標(biāo)機(jī)器人界面和可視化小組，由24名男女科學(xué)家組成，小組主管華裔嚴(yán)正，正是負(fù)責(zé)“駕駛”這輛花費(fèi)25億美元研發(fā)制造，并送至火星的“豪車”的核心人物。

這個(gè)獨(dú)自待在巨大紅色星球上的“好奇號(hào)”小機(jī)器人，在過去的七年中，每個(gè)火星日的清晨“蘇醒”后，便等待著從加州巴沙迪那市的噴射推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(JPL)發(fā)來的指令，根據(jù)這些指令完成一天的探測(cè)工作。等到火星日的下午，它會(huì)等待環(huán)繞火星的一顆人造衛(wèi)星從頭頂飛過，將收集到的數(shù)據(jù)傳送回地球。每日如此，“好奇號(hào)”幾年來已完成火星上曾經(jīng)有適合微生物生存的環(huán)境，以及火星土壤含有豐富水分等重大發(fā)現(xiàn)。

由于火星距離地球約1.26億公里遠(yuǎn)，信號(hào)飛過這段距離的延時(shí)達(dá)到15分鐘，若想象遙控?zé)o人汽車那樣駕駛火星車是不可能的，因?yàn)楫?dāng)駕駛意識(shí)到出狀況時(shí)，信息一來一回已是約半小時(shí)后了。而火星上的氣候和地貌都充滿未知，“機(jī)會(huì)號(hào)”(Opportunity)就曾遭火星沙塵暴掩埋，“好奇號(hào)”的一個(gè)車輪也曾被尖石刺破，操作這樣一輛超貴的“豪車”自然壓力巨大，需要極其謹(jǐn)慎和細(xì)心，更需可靠的技術(shù)，而機(jī)器人界面和可視化小組就提供了這樣的技術(shù)。

嚴(yán)正形容，駕駛“好奇號(hào)”的方式像是現(xiàn)在流行的電玩游戲，在計(jì)算機(jī)中仿真火星的3D場(chǎng)景，用游戲桿和鼠標(biāo)指揮它要做的事情，再模擬和測(cè)試，確定這些指令沒有問題，才傳給“好奇號(hào)”。

雖然生活在地球上，但嚴(yán)正過的卻是真正的“火星時(shí)間”。火星日的晚上他和同事就編程和演練，排好指令發(fā)給“好奇號(hào)”后，火星日的白天才能睡覺。而一個(gè)火星日相當(dāng)于地球上的24小時(shí)零40分鐘，因此嚴(yán)正沒有固定的“夜班”，而是每天的作息都需變40分鐘，差不多一個(gè)月就要轉(zhuǎn)一個(gè)晝夜，即使在家睡覺也可能需要把窗戶貼上避光紙。

多年來駕駛火星車，也有令人抓一把冷汗的時(shí)刻。2014年初，“好奇號(hào)”穿過兩處斷崖間的“野狗山口”(Dingo Gap)的新聞，或許還令不少天文愛好者記憶猶新。嚴(yán)正表示，當(dāng)時(shí)如果繞過這處橫亙?cè)凇昂闷嫣?hào)”面前的山溝，需一兩個(gè)月的時(shí)間，嚴(yán)正對(duì)“好奇號(hào)”在不同路面的性能已非常了解，他建議試試直接穿過。中途也發(fā)生走不動(dòng)的驚險(xiǎn)時(shí)刻，令大家都擔(dān)憂重蹈“精神號(hào)”(Spirit)2010年深陷沙中的覆轍。所幸“好奇號(hào)”在指令下輕輕在沙丘上前后往復(fù)，最終順利爬上山坡。“那是第一次考驗(yàn)火星車到底能不能(開這樣的路況)”，嚴(yán)正表示，“就像你買了一部跑車，要想試過它的200時(shí)速極限”。

在嚴(yán)正駕駛的當(dāng)天，“好奇號(hào)”成功穿過山口，在他的要求下，“好奇號(hào)”回頭拍了一張印有車轍的山口照片。時(shí)隔六年，2019年嚴(yán)正休假去巴黎旅游時(shí)，在第五大學(xué)門口的一張海報(bào)上看到了這張熟悉的照片，“嘿，這是我拍的照片”，他笑說，并和海報(bào)合影。

其實(shí)“好奇號(hào)”已不是嚴(yán)正駕駛的第一輛火星車。數(shù)學(xué)專業(yè)出身的嚴(yán)正，1997年還在聯(lián)合防務(wù)公司(United Defense)的應(yīng)用機(jī)械部門工作時(shí)，國(guó)慶當(dāng)天在電視上看到“旅居者號(hào)”(Sojourner)在火星上著陸時(shí)，就覺得“太酷了，我一定也要做”。次年加入NASA后至今，他也曾參與過“機(jī)會(huì)號(hào)”和“精神號(hào)”。

“開火星車的人和它在情感上最親近”，對(duì)他來說，火星車就像自己的孩子。科學(xué)家和地質(zhì)學(xué)家負(fù)責(zé)分析火星車收集到的數(shù)據(jù)和做實(shí)驗(yàn)，“而我們把它帶到這個(gè)世界上，我們要負(fù)責(zé)它的安全”，“所有事情會(huì)先想，會(huì)不會(huì)造成問題”。他細(xì)數(shù)一些如同父親的擔(dān)憂，“它的輪子比較薄，會(huì)不會(huì)被石頭穿透。它漸漸也會(huì)老化，手臂有時(shí)候不靈”，在外層空間溫度變化大，火星車的計(jì)算機(jī)則要在一定溫度下才能工作，“我們要保持它的體溫，免得凍死”，他說，“它就像一個(gè)小孩一樣”。

華人家長(zhǎng)可能在意孩子出來做什么行業(yè)，曾經(jīng)也任圣瑪利諾學(xué)區(qū)教委的嚴(yán)正表示，“像我這個(gè)行業(yè)，20年前是沒有的”。對(duì)于喜愛科學(xué)的青少年，他總是鼓勵(lì)“去找你覺得有趣但是困難的事情去學(xué)”，機(jī)緣和運(yùn)氣是一方面，但也要準(zhǔn)備好自己。(李雪)