Waarom GPS op de maan volgens NASA keihard nodig lijkt te zijn

We zijn druk bezig zijn om mensen op de maan te zetten in het volgende jaar. Maar we hebben dan wel zoiets als aardse zaken als GPS nodig. Een NASA-wetenschapper is daarop gedoken en dit is hoe hij dat doet. Wel handig als je de eerste beste nachtwinkel wilt vinden op La Luna.

Jarenlang zijn wetenschappers bezig om manieren te bedenken om over het maanoppervlak te navigeren. Een taak die zonder hulpmiddelen zoals GPS op aarde sowieso al een enorme opgave is.

De maan is GPS-technisch niet heel makkelijk volgens NASA

De maan heeft nogal eigenaardige eigenschappen an sich. Een paar van die eigenschappen is dat de maan een nogal dunne atmosfeer heeft, de kleine ronding nodig problematisch klein is en de zwaartekracht niet echt helpt.

Omdat de maan een veel dunnere atmosfeer heeft dan de aarde, is het moeilijk om zowel de afstand als de grootte van verafgelegen landpunten te beoordelen. Er is namelijk geen perspectief vanaf de horizon. Bomen of gebouwen op aarde bieden vage maar nuttige afstandsreferentiepunten, maar zoiets is op de maan onmogelijk. Of in ieder geval tricky.

Stel dat je op de maan staat er naar een boom kijkt (die zijn er niet): er bestaat de kans dat je alleen de bovenkant van de boom ziet. De circumstantie van de maan is namelijk nogal klein.

UV en zonlicht vernaggelen de observatie

Prachtige volle maan over Duitsland.

Op aarde: “We hebben GPS en het is gemakkelijk om daarvan te profiteren zonder te denken aan al de technologie die erachter zit”, zegt Alvin Yew, onderzoeksingenieur bij NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland. “Maar nu zijn we op de maan en hebben we dat niet. Er zijn veel verstorende factoren zoals lichtval.”

GPS op de maan dankzij AI

Geïnspireerd door eerdere onderzoeken naar maannavigatie, ontwikkelt Yew nu een AI-systeem dat verkenners leidt over de maanbodem door de horizon af te zoeken naar opvallende landmerken. Gefocust op gegevens verzameld door NASA’s Lunar Reconnaissance Orbiter werkt het GPS-systeem om opvallende kenmerken op de maanhorizon te observeren zoals ze voor een menselijke verkenner op het maanoppervlak zouden lijken wanneer een persoon rondloopt.

“Omdat de maan geen atmosfeer heeft, is er niet veel lichtverspreiding”, zegt Yew. “Maar door de omtrek van het landschap te gebruiken, kunnen we een heel duidelijke afbakening krijgen van waar de grond is ten opzichte van de ruimte.”

Handig als je niet ineens weg wilt vliegen. Geen zorgen; de zwaartekracht van de maan is sterk genoeg dat je leuk kunt rondhollen.

Kijken en herinneren dankzij NASA

Het AI-systeem van Yew van NASA zou kunnen navigeren met behulp van geografische kenmerken zoals rotsblokken. Maar zeker heuvels en zelfs kraters ook. De afstand zou normaal gesproken moeilijk nauwkeurig te bepalen zijn voor een persoon zonder GPS. Het is allemaal grijs.

Deze NASA-metingen als GPS worden gebruikt om kenmerken te vergelijken die zijn geïdentificeerd in afbeeldingen. Het is een beetje als Google Maps dat rondkart, maar dan op de maan.

Onderwerpen

• gps
• maan
• NASA