不局限于3%：微软HoloLens与火星寻水之旅

发布时间：2015-10-10 08:19:42作者：知识屋

NASA（美国国家航空航天局）最近想必是找到了登上各大媒体版头的诀窍。

先是新视野号探测器（New Horizon）抵达冥王星，在距离冥王星1.8万公里的位置为其拍下了一张惊艳的照片并传回到了地球，让全地球人都能一睹太阳系边缘的神秘面纱。随后NASA又发现了距离地球1400光年、可能还存在液态水的“地球表亲”――开普勒-452b。

这还没完，NASA紧接着又抛出了一个重磅炸弹，其发现了火星存在流动液态水的证据。早在5年前，NASA就发现火星上有随季节变化的沟壑。这种沟壑在温暖的季节里变深，在冷冻的季节里变浅。NASA猜测这些沟壑之所以会随着季节而发生颜色变化，应该跟液态水有关。

我们知道，火星很早就被认定是宜居星球，而液态水是人类生存以及孕育生命的必要元素。可是也别高兴的太早，NASA目前对火星的观察区域仅占整个火星的3%，如果NASA要继续佐证火星存在流动液态水的话，还需要拓展探索火星表面的其他区域。那么，NASA是否有可行的方法来探索97%的未探明区域呢？

不局限于3%

微软的HoloLens就是是一种可行的解决方案，这应该也是五年前NASA就开始与微软合作研发HoloLens的重要原因之一。

很多人可能以为在HoloLens中看到的画面都是虚拟的，但这个“虚拟”并不代表着“虚构”，HoloLens中呈现的虚拟画面同样可以基于真实勘测的数据来构建。也就是说，如果NASA要探测火星另外97%的未探明区域，可以调动资源派更多的探测器飞掠火星，甚至是派送更多的火星探测车登陆火星表面，通过探测器和探测车上的火星轨道侦察器高分辨率成像设备（HiRISE）、光谱分析等先进技术搜集火星表面的数据。NASA要做的就是将有关火星的数据搜集利用起来。

微软在研发HoloLens的时候就考虑到，HoloLens将提供的是一整套解决方案，覆盖硬件、软件以及开发工具。NASA可以借助于HoloLens的这一整套解决方案，来将火星表面的情况还原到研究人员的眼前。Microsoft HoloStudio是专门用于开发全息应用（Hologram）的开发工具，NASA能用它来开发用于研究火星表面的全息应用，全息应用还可以接入到微软的Azure云平台。探测器在火星上搜集到的数据都可以放到Azure云平台上，并且可以实时更新，对研究火星表面的全息应用提供各方面的支持。

可以想象的是，搜索到的火星数据量越多，还原到研究人员眼前的火星表面会更加细致。当然，对于NASA来说这些数据主要用来构建全息应用，用于探索火星表面另外97%的未探明区域。受限于当前的航天探索技术，派人前往火星进行探索任务还有些不切实际，HoloLens提供的一整套解决方案正好给了NASA一个“换位思考”的研究方式――在地球上探索火星表面。而对于普通用户来说的话，利用这些数据来构建的全息应用还能够让普通用户体验更加逼真的“火星旅程”。

不过，NASA还要面对着其他问题所带来的挑战，如距离问题。

距离问题

可即使NASA派出目前飞行速度最快（离开地球的飞行速度达到5.8万千米每小时）的新视野号探测器，当地球与火星距离最近的时候（5600万千米），探测器需要飞行39天左右。而当地球与火星距离最远的时候（4.01亿千米），探测器需要飞行289天左右。当然，这还是最理想的情况，NASA还要考虑燃料是否足够、探测器能否进入理想轨道等。让多个探测器飞行到火星上空进行全方位的数据搜集，NASA可能还要投资很多的资源和精力。

另外一个值得注意的是，这些探测器飞行到火星上空收集到数据之后，需要将数据通过无线电信号发送到地球轨道上空的人造卫星，然后通过一系列处理之后再传回到地球。地球与火星之间的距离同样会影响到数据的收集，NASA还需要为探测器、探测车、人造卫星研发更加先进的数据接收/发送装置或者是中继装置，在提高数据传输速率的同时，还要保证数据传输的完整性。

此次NASA发现其表面存在液态水的证据，让地球人为之一振。如果未来NASA能够利用HoloLens将火星研究透彻，或许地球人迁徙到火星的设想将变得不再遥远。

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