阿尔忒弥斯一号在猎户座上空飞行的木卫四技术演示

作者：Erika Peters

美国航空航天局约翰逊航天中心

在未载人的阿尔忒弥斯一号任务中，乘坐美国国家航空航天局猎户座飞船飞行的将是木卫四，这是一项通过与洛克希德·马丁公司签订的可补偿太空法协议开发的技术演示。洛克希德·马丁公司与亚马逊和思科合作，将Alexa数字助理和Webex视频协作带上猎户座的首次深空飞行测试。

木卫四以神话中的希腊女神和阿尔忒弥斯的狩猎侍从之一命名，旨在展示商业技术如何帮助未来的宇航员执行深空任务。该有效载荷将展示宇航员和飞行控制器如何使用人机界面技术，使他们的工作更简单、更高效，并推进人类在深空的探索。

休斯顿NASA约翰逊航天中心猎户座项目副经理Howard Hu说：“我可以想象，未来宇航员可以通过简单的语音命令获取飞行状态和遥测信息，如航天器方位、供水水平或电池电压状态。”“猎户座已经是有史以来最先进的载人登月航天器，语音激活技术可以将其提升到一个新的水平，使科幻宇宙飞船的交互式计算机系统成为下一代探险家的现实。”

在休斯顿美国国家航空航天局约翰逊航天中心任务控制中心的Ops Suite 5，美国国家航空宇航局猎户座项目副经理Howard Hu和洛克希德·马丁公司木卫四项目总工程师Brian Jones，在佛罗里达州美国国家航空航天局肯尼迪航天中心对木卫四有效载荷进行成功的连接测试期间，观察来自猎户座飞船的信号。该行业资助的有效载荷将位于猎户座的中央控制台上，并包括一块平板电脑，该平板电脑将通过思科视频会议软件测试Webex，以传输来自约翰逊任务控制中心的视频和音频，洛克希德·马丁公司和亚马逊公司定制的硬件和软件将测试亚马逊基于语音的虚拟助理Alexa，以响应传输的音频。

在猎户座上飞行的Alexa不仅仅是你的标准现成设备。为了在地球上运行，Alexa使用位于全球数据中心计算机服务器上的“云”，即在互联网上运行的软件和服务。在深空旅行时，猎户座上的Alexa需要很长时间才能使用地球上的云，因此木卫四将使用美国国家航空航天局的深空网络和航天器上的本地数据库与Alexa通信并做出响应。有效载荷的机载硬件已经加固，以保护其免受猎户座深空之旅的辐射环境影响。

Webex将在任务控制中心的一个房间内，将车载平板电脑与Webex设备和白板连接并进行会议，展示如何通过深空网络使用视频协作和压缩技术。

在飞船上没有宇航员的情况下，行业合作伙伴提供了独特的硬件，使操作员能够在任务控制的有效载荷操作室与木卫四互动，并评估整个任务的性能。参与者将通过向Alexa提问或在带摄像头和麦克风的控制台前发布任务命令来协助演示。他们的图像和声音将从任务控制中心广播到Orion，参与者的视频将显示在桌面上，扬声器将播放音频，然后Alexa将捕捉音频并做出回应。

航天器内的摄像头将记录整个互动过程，并通过网络将其转播回任务控制室，参与者也可以在那里看到和听到对话。洛克希德·马丁公司及其合作伙伴还将使用该有效载荷演示的技术，提供STEM参与机会，并公开分享一些现场测试会议。

随着人类进入太空的距离越来越远，这项技术可能使宇航员能够更独立地在地球上操作。类似的技术可以用于绕月运行的多用途前哨基地Gateway，也可以用于火星任务。例如，宇航员可以要求一个声控设备通过一个程序与他们交谈，该设备可能会照亮航天器内的焦点区域。

跟随阿尔忒弥斯一号的旅程，猎户座乘坐太空发射系统火箭在数周内绕月返回地球，这是一系列越来越复杂的任务中的第一次。阿尔忒弥斯登月任务将使美国国家航空航天局及其合作伙伴能够实践探索太阳系所需的程序和测试技术，为人类火星任务做准备。