A lidar, a lézeralapú szonár verziója, és annak űrkutatásban való alkalmazása nem új dolog, de a CASALS (Concurrent Artificially-intelligent Spectrometry and Adaptive Lidar System) rendszer, amelyet Yang és Chen csapata fejlesztett ki, képes a jelenlegi modellekhez képest nagyobb felbontású adatokat előállítani kisebb térben, így jelentősen növeli a hatékonyságot.

A CASALS igazi forradalmát a kapcsolódó technológiák egyedülálló kombinációja adja, mint például a rendkívül hatékony lézer- és vevőtervezés, hullámhossz-alapú, nem mechanikai fénynyaláb-irányítás, multispektrális képfeldolgozás, valamint a mesterséges intelligencia beépítése, amely lehetővé teszi az eszköz számára, hogy saját döntéseket hozzon pályán tartózkodva, ahelyett hogy folyamatos irányítást igényelne a földi vezérlőktől.

“Az existing 3D-képalkotó lidarak nem képesek biztosítani a két hüvelykes felbontást, amelyet a navigációs, irányítási és vezérlési technológiák igényelnek, hogy biztosítsák a pontos és biztonságos leszállásokat, amelyek létfontosságúak a jövő robotikus és emberi kutatási küldetései számára” – mondta Jeffrey Chen mérnök egy korábbi interjúban. “Egy ilyen rendszerhez 3D veszélyérzékelő lidar és navigációs Doppler lidar szükséges, és jelenleg egyik rendszer sem képes mindkét funkció ellátására.”

A CASALS lidar rendszer fejlesztése során a cél a földi és jégtopográfia, a part menti változások és más Földtudományi témák tanulmányozása. Jövőbeli alkalmazásokat is terveznek a Naprendszeren túlra, például az űr navigációjának fejlesztése és a NASA Artemis küldetésének támogatása, amelynek célja, hogy asztronautákat küldjön vissza a Holdra.

A CASALS-hoz hasonló hatékony és kompakt lidar rendszer segíthet olyan kőzetbolygók térképezésében is, mint a Vénusz vagy a Mars.

A NASA külső kisvállalati innovációs kutatásokat is bevont a projektbe, mint például az Axsun Technologies, Freedom Photonics és Left Hand cégeket, akik hozzájárultak a lézer- és optikai technológiákhoz, amelyek segítettek a CASALS megvalósításában.

A Goddard Űrközpont Belső Kutatás-Fejlesztési (IRAD) Innovátorok Éve díját a programban részt vevő személyek vagy csapatok kapják, akik jelentős hozzájárulást nyújtanak a legújabb technológiákhoz. A CASALS csapata 2024. november 6-án, a NASA Goddard technológiai plakátkiállításán vette át a díjat.

By Avery Truman, NASA’s Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.