NASA 准备深空任务，为什么人工智能将发挥重要作用

NASA 的南希·格雷斯·罗曼望( Nancy Grace Roman)远镜将于 2027 年 5 月发射，旨在解开暗物质之谜并纪念罗曼在天文学上的遗产。

美国宇航局戈达德团队成员与南希·格雷斯·罗马望远镜的一部分合影。

图片来源：NASA/Flickr

随着新的太空竞赛愈演愈烈，人类将目光投向深空和潜在的星际物种生命，美国国家航空航天局 (NASA) 正准备向深空发射一种新的高性能镜头，称为“南希·格雷斯·罗马太空望远镜。

美国宇航局希望利用这台新望远镜进一步研究暗物质和暗能量现象，这对于理解宇宙的演化至关重要。

罗马任务以南希·格雷斯·罗曼博士的名字命名，她是美国宇航局第一位女性高管，也是该组织的第一任天文学主任。

Nancy Grace Roman 博士。图片：美国宇航局

“20 世纪 60 年代末，我们开始将望远镜送入太空，她是实现这一目标的人，”南希·格蕾丝·罗曼 ( Nancy Grace Roman) 任务的项目科学家多米尼克·本福德 ( Dominic Benford) 博士告诉记者。“所以她俗称‘哈勃之母’，因为她启动的最后一个大型项目是哈勃太空望远镜。”

Nancy Grace Roman 任务的计划于 2009 年开始，经过漫长的调查和开发过程，计划于 2027 年 5 月发射。Roman 任务预计将收集 20 PB（或 20,000 TB）的数据，其中包含数万亿个数据在其五年的任务中对恒星和星系的单独测量。

Nancy Grace Roman 望远镜的可视化。图片：美国宇航局

参与罗马任务的 NASA 部门包括戈达德太空飞行中心、喷气推进实验室和加州理工学院/IPAC、太空望远镜科学研究所以及来自各个研究机构的科学家。参与该任务的公司包括 Ball Aerospace and Technologies Corporation、L3Harris Technologies 和 Teledyne Scientific & Imaging。

上周，NASA 喷气推进实验室搭乘 SpaceX 猎鹰重型火箭，在 NASA Psyche Mission 上部署了一个新的深空光通信项目。普赛克任务的目标是在为期六年的任务中探索一颗富含金属的小行星。

本福德表示，南希·格蕾丝·罗曼 (Nancy Grace Roman) 任务也将使用 SpaceX 进入太空。

“总的来说，美国宇航局合同为我们所有的太空任务提供发射服务，不一定是人类任务，而是所有科学任务，我们也做了同样的事情，”他说。“我们还向 SpaceX 授予了采购猎鹰重型火箭的合同，因此我们拥有与 Psyche 上周五刚刚使用的几乎相同的运载火箭。”

Benford 表示，为了准备美国宇航局希望获得的大量数据，该航天局转向了人工智能和机器学习技术。

“所有这些有趣的技术开发都必须由人们在后端完成，以弄清楚当你如此快速地收集数据时你会做什么，”Benford 说。“这是一个‘大数据’问题。”

Benford 解释说，美国宇航局想要研究如何利用机器学习和人工智能来完成人类没有足够时间或带宽的事情。Benford 表示，除了使用人工智能之外，美国宇航局还希望利用更多的数字工具，使人类能够轻松访问数据。

本月早些时候，一组天文学家和科学家利用生成式人工智能技术来监测宇宙中超新星的迹象。BTSbot项目旨在消除传输大量数据并确定太空事件是否超新星所需的人类中间人，使科学家能够专注于更关键的研究。

Benford 表示，他对人工智能和罗马任务将为新发现和数据打开大门感到乐观。

“Roman 将向我们展示的一件事是尝试思考宇宙的新方法，” Benford 说，“它们必须是新的，因为我们必须开发来处理这些数据的工具不是我们过去拥有的工具。”