La realitat virtual dóna vida a l’aterratge lunar Argonaut de l’ESA

Base lunar

Mentre busquem explorar més el nostre univers i obtenir accés independent a l’espai, l’exploració lunar segueix sent una part important de les ambicions de l’ESA i una bona base per provar operacions de càrrega, tecnologies de recursos in situ, rovers i molt més.

El Aterratge argonauta es troba en una fase d’estudi intens i l’equip XR utilitza les últimes tecnologies per desenvolupar, provar i estudiar les seves capacitats per donar suport a futures missions a la Lluna.

“Estem utilitzant simulacions de realitat virtual per provar idees de disseny de sistemes lunars com Argonaut, evitant el cost i la logística habituals de la construcció i el desplegament de prototips del món real”, diu Tommy Nilsson, investigador de l’ESA. “Simulant parts del funcionament d’Argonaut i obtenint aportacions d’experts, estem esbrinant com la realitat virtual pot ajudar a donar forma al seu desenvolupament”, afegeix.

Construeix el teu propi paisatge lunar

El primer pas va ser crear una representació realista en realitat virtual de la regió del pol sud lunar, un probable lloc d’aterratge convenient per a la primera missió Artemis que va aterrar humans a la Lluna.

“La flexibilitat de la realitat virtual ens va permetre crear una representació realista del terreny lunar i reproduir les condicions d’il·luminació úniques del pol sud de la Lluna, proporcionant-nos una ‘caixa de sorra’ figurativa en la qual podríem visualitzar, simular i avaluar qualsevol hipotètica lluna? escenari de superfície”, diu l’estudiant de doctorat de l’ESA Florian Dufresne.

L’equip va crear un model virtual detallat d’una configuració hipotètica de lander Argonaut per estudiar com funcionaria i si seria fàcil d’utilitzar. “Ens vam assegurar que l’aterrador tingués molts detalls per avaluar com funcionaria i els reptes que pot suposar per a les persones que l’utilitzen”, diu.

L’aterratge virtual es va posar a l’entorn lunar simulat i 20 experts, inclosos astronautes, instructors, enginyers i científics, van ser convidats a provar simulacions, com ara rebre i descarregar càrrega, i donar comentaris sobre el disseny de l’aterratge.

“El nostre treball va demostrar que la tecnologia VR pot ajudar els equips d’enginyeria a anticipar i solucionar problemes durant les primeres etapes de disseny i desenvolupament, estalviant temps i recursos en el futur”, explica l’estudiant de doctorat de DLR Leonie Bensch.

Superant els límits

Tot i que l’ús de simulacions de realitat virtual en el desenvolupament de sistemes espacials té molts avantatges, també presenten alguns reptes.

Les simulacions de realitat virtual es basen principalment en senyals d’àudio i visuals, que poden no transmetre amb precisió determinades respostes tàctils, com ara el pes i la resistència dels objectes físics. La realitat virtual també lluita per simular vestits espacials d’astronauta i baixa gravetat.

Per entendre millor aquestes limitacions, l’equip XR s’està preparant per provar la seva simulació Argonaut en condicions de gravetat reduïda en un vol parabòlic. Això ajudarà a investigar l’impacte de la gravetat lunar en les avaluacions de disseny basades en VR i desenvolupar simulacions més precises en el futur.

“En el futur, també volem utilitzar el Instal·lació LUNA per emular i avaluar la prova dels nostres escenaris de realitat virtual en un entorn lunar simulat al banc de proves lunar del món real. Això ens ajudarà a comparar l’efectivitat dels estudis basats en RV amb les proves de prototips del món real. Finalment, combinant ambdós mètodes, esperem compensar les limitacions de la realitat virtual, com ara la manca d’interacció física”, explica Tommy, el responsable de ciència i operacions de LUNA, Andrea Casini.

“En última instància, el nostre objectiu és integrar la tecnologia VR en projectes d’exploració humana per a la Lluna i promoure el lideratge d’Europa en l’exploració lunar”, conclou.

L’equip ha publicat recentment un paperproporcionant més detalls sobre l’estudi i les seves conclusions.