SpaceX, Teil der Neuen Ära der Weltraumforschung, treibt Innovationen voran, aber trotz der Erfahrung und Technologieführerschaft des Unternehmens erweist sich die KI-gestützte Weltraumnavigation als allgemein komplexer als in anderen Bereichen, selbst in solchen, die so fortgeschritten sind wie autonomes Fahren Teslas. Teslas autonomes Navigationssystem erregte vor einigen Jahren die Aufmerksamkeit der NASA, als es begann, Beziehungen zu neuen Technologieunternehmen zu pflegen. Andere Unternehmen, die die KI in diese neue Ära der Weltraumforschung katapultieren, sind Blue Origin, Virgin Galactic, Microsoft, Google, IBM, Lockheed Martin und Boeing.
Seit dem Start des Sputnik im Jahr 1957 sind Weltraumforschung und Weltraumnavigation stark von technologischen Fortschritten abhängig. Die Entwicklung der künstlichen Intelligenz wurde wegen ihres Potenzials als disruptive Kraft gesehen, die den Fortschritt beschleunigen würde. Im Jahr 2019 a Globale Markteinblicke Der Bericht kam zu dem Schluss, dass der Weltraumrobotikmarkt einen Quantensprung von 2 Milliarden US-Dollar im Jahr 2018 auf 3,5 Milliarden US-Dollar im Jahr 2025 machen würde, hauptsächlich angetrieben durch die Integration von KI-Technologien in Systeme, die für die Weltraumforschung entwickelt wurden und das Interesse riesiger Technologieunternehmen auf sich ziehen würden. SpaceX hat seit seinen Anfangsjahren einen langen Weg zurückgelegt und hat nun eine enge Beziehung zur NASA aufgebaut. Wenn es darum geht zu verstehen, wie sich KI-Systeme in einem selbstfahrenden Tesla anders verhalten als in einem Raumfahrzeug, ist SpaceX das Unternehmen, das es zu beantworten gilt.
Während ein Tesla in Selbstfahrmodus verwendet seine Kameras und Sensoren, um vorwärts oder rückwärts zu fahren, nach rechts oder links abzubiegen, langsam oder relativ schnell zu fahren, es wird immer an Straßenbewegungen geerdet. Auf der anderen Seite wird ein Raumschiff viel mehr tun. Es wird starten und abheben, die Erdatmosphäre brechen, eine Bühnentrennung durchführen, 360 Grad rollen, vertikale und horizontale Rollen ausführen, autonome selbstfahrende Rover einsetzen, Lande auf fernen Monden und Planeten, andocken, umdrehen, wieder in die Atmosphäre eintreten, interstellare Umlaufbahnen setzen, Burst Burns durchführen, Stufen trennen und andere äußerst komplexe Manöver ausführen. All dies wird es in der feindlichen Weite des Weltraums tun. Um ihre Positionen zu verfolgen, verwenden Raumfahrzeuge keine Kameras, sondern komplexe Systeme wie das Deep Space Network DNS, ein Netzwerk internationaler Antennen, das für die Verfolgung und Kommunikation im Weltraum verwendet wird.
Blick ins Innere von a Dragon SpaceX-Kapsel zwei dinge fallen auf den ersten blick auf. Erstens ist die Maschine so konzipiert, dass sie anspruchsvollere Navigationen übernimmt als ein Tesla-Auto. Zweitens ist das Raumfahrzeug fast ohne Kontrollen. Die Dragon ist im Vergleich zu herkömmlichen Raumkapseln und -fahrzeugen nur mit zwei Touchscreens ausgestattet, dies spricht heute von der Automatisierung der Weltraumnavigation und des Raumfahrtbetriebs. Die Dragon-Steuerung hat keinen Stick, Astronauten navigieren und geben eine Reihe von Befehlen in die Bildschirme ein. Es gibt immer noch einige Astronauteneingriffe während der Operationen, aber die meisten Manöver, die früher in den Händen von NASA-Astronauten waren, sind heute nicht mehr vorhanden.
Die Weltraumnavigation besteht aus drei Phasen: Missionsdesign, Missionsverfolgung und Positionskorrektur. Design-, Überwachungs- und Korrekturmanöver werden auf der Erde in großen Kontrollräumen durchgeführt. Korrekturen werden manchmal mit großen Verzögerungen von der Bodenkontrolle an Raumfahrzeuge weitergeleitet oder hochgeladen, wie bei der Mars-NASA-Ingenuity-Mission, die durch die Entfernung zwischen Erde und Mars beeinflusst wird. Die KI-Technologie treibt die Erforschung des Weltraums in neue autonome Systeme für die Navigation voran. Diese neuen Lösungen zielen darauf ab, Position, Geschwindigkeit und andere Daten in Echtzeit zu überwachen und zu verfolgen. KI verwandelt konventionelle Navigationssysteme in autonomere Systeme, indem sie auf mehr als fünfzig Jahre Erfahrung und Know-how bei Weltraummissionen aufbaut.
Die Unterschiede zwischen einem selbstfahrenden Tesla und der KI-Weltraumnavigation sind allgemein einschüchternd, finden jedoch Gemeinsamkeiten in Technologie und KI. Wenn ein neues Tesla Model S Plaid voll aufgeladen ist, legt es eine Gesamtstrecke von 850 Meilen bei Höchstgeschwindigkeiten von 300 Meilen pro Stunde zurück, während das SpaceX Starship mit der unglaublichen Hyperschallgeschwindigkeit von Mach 25 zum Mars reisen wird, das sind 19.182 Meilen pro Stunde und fast 37-mal schneller als der neue Tesla. Trotz der Unterschiede in Umgebung, Software, Systemen und Navigation sind beide Systeme autonome Navigationssysteme, die stark von KI-Software und Deep Learning angetrieben werden.
Quelle: Globale Markteinblicke, SpaceX, Tesla