Het produceren van snelle en nauwkeurige beelden van missies naar de maan, Mars en andere landbestemmingen zijn cruciaal voor een veilige afdaling en landing. Een NASA-project genaamd Safe and Precise Landing-Integrated Capabilities Evolution, of SPLICE, bevat een belangrijk element dat zal helpen zorgen voor een duidelijkere landingsplaats.

Het SPLICE-team heeft onlangs een dynamische test uitgevoerd van de ontwikkelingseenheid voor gevarendetectie lidar (HDL), een prototype dat speciaal is gebouwd om te testen, bij NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland. HDL, een onderdeel van SPLICE, is een op laser gebaseerd 3D-beeldvormingssysteem dat snel en nauwkeurig een planetair oppervlak kan scannen om een ​​kaart van het landingsveld te maken. Het is ontworpen om een ​​missie te helpen gevaarlijke obstakels te vermijden en in een veilig gebied te landen.

Voor de test, het SPLICE-team bevestigde het HDL-systeem op een metalen tuig en bond dat vast aan het bed van een pick-uptruck. Een teamlid bestuurde het voertuig terwijl het HDL-systeem talloze 3D-beelden met hoge resolutie verzamelde van gebouwen op ongeveer 150 meter afstand. Tijdens de test, HDL heeft met succes beeldgegevens verzameld bij meerdere voertuigsnelheden en naderingshoeken. De lidar verzamelt snel een groot aantal afstandsmetingen van de lidar tot aan de grond.

"Elk verzameld datapunt is een individuele bereikmeting. Het kan in slechts twee seconden 16 miljoen datapunten verzamelen, en elke afstandsmeting is nauwkeurig tot ongeveer een cm, " zei Ron Sostaric, Projectleider SPLICE.

De afstandsmetingen worden gecombineerd met positie- en houdingsnavigatiestatusinformatie van andere SPLICE-sensoren om te corrigeren voor beweging en rotatie tijdens het verzamelen van gegevens tijdens een ruimtemissie. Een computer verwerkt vervolgens de 3D-beeldgegevens in realtime om een ​​digitale hoogtekaart te produceren die wordt gebruikt om de veilige landingslocaties binnen de grotere landingszone te identificeren. De kaart informeert de SPLICE-geleidings- en navigatiesoftware-algoritmen om een ​​bijgewerkte trajectoplossing naar de veilige locatie opnieuw te berekenen.

Toekomstige maanmissies zouden de geavanceerde algoritmen en sensoren van SPLICE kunnen gebruiken om landingsplaatsen te targeten die tijdens de Apollo-missies niet mogelijk waren, zoals gebieden met gevaarlijke rotsblokken en nabijgelegen beschaduwde kraters. SPLICE-technologieën kunnen ook helpen om mensen op Mars te laten landen.

Deze dynamische test maakt deel uit van een algemeen technologisch rijpingsprogramma om ervoor te zorgen dat HDL klaar is voor mogelijk gebruik door toekomstige maan- en planetaire landers. Het SPLICE-project wordt gefinancierd door NASA's Game Changing Development-programma binnen het Directoraat Ruimtetechnologie.