虚拟现实科技,除了观光女太空游客安萨里还有

2019-09-24 13:18 来源:未知

据每日航天网站11月8日报道,美国麻省理工学院近日从NASA约翰逊航天中心得到3600万美元的合同,用于研究在国际空间站上进行的虚拟现实实验,以及制作头盔式的虚拟现实显示系统。该系统将能帮助宇航员防止和恢复由于失重造成的运动控制问题。麻省理工学院的教授强调,虚拟现实显示系统是一种生物类的设施,将具有支持在轨宇航员训练和机器人控制等功能。这项名为VOILA的项目将采用虚拟现实显示技术研究宇航员在进行长期空间飞行之前、期间和之后与运动相关的过程。国际空间站的实验将可以研究人类在经过3-5个月失重之后的反应。根据VOILA计划,在有限空间自由漂浮的宇航员将戴上一个可以进行虚拟现实显示的头盔进行5次不同的实验,观察经过控制的现实景象,这些实验将包括感知物体方向的效果和在失重情况下如何抓住物体。实验有望在2003年开始进行。

【据《空间日报》2006年9月17日报道】 这次随“联盟”号进入空间站,安萨里不完全是为了圆自己的太空梦,她还将成为欧洲航天局四项重要实验的测试对象。实验的目的是研究在空间环境下人体组织的反应,最终的目的是弄清人类长期呆在太空中最优化的条件。

2016年,虚拟现实成为科技行业大热点,三家大公司都将销售消费者版本的虚拟现实头盔,不过微软却独树一帜,瞄准了增强显示领域。近日据外媒报道,微软的HoloLens增强现实头盔爆出了一个新用途——在国际空间站帮助宇航员进行设备维修。

太空辐射对人体影响

据Engadget等美国科技新闻网站,HoloLens增强现实头盔基于全息显示技术,目前仍然处于研发阶段,之前微软开始以3000美元的高价,面向软件和内容开发者销售这一头盔。虽然微软已经做了许多演示,但是增强现实未来的应用前景,并不为普通消费者所知。

在太空飞行中,机组成员经常暴露在不同类型的辐射中,辐射会损害细胞的DNA,可能会导致染色体的突变,从而增大了致癌的风险。引起的染色体的突变可能需要分析淋巴球,第2号染色体实验的研究是研究染色体变化,以及国际空间站成员的淋巴球对辐射的敏感程度。 在地球上无法准确模拟太空的辐射场,因此,在空间环境中进行分析很有必要,试验的结论有利于评估太空中人类的基因风险,从长远来看,试验的结论贡献于未来空间探索任务的辐射的最优化保护。作为一名实验对象,安萨里将在升空之前提供自己的血液样本。

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太空细菌危害有多大

尚未进入普通百姓家的微软HoloLens头盔,最近在距离地面几百公里的国际空间站,获得了一个新用途。空间站启动了一个名为“Sidekick”的试验性计划,宇航员将佩戴HoloLens头盔,进行设备维修等工作。

航天任务中,致病源污染的危害非常严重,在失重情况下,有些细菌比在地球上长得更快,它们的抗生能力也更强,但是,细菌的这种不同习性是否影响宇航员的健康或者损害空间站的技术设备,以及危害的程度究竟如何。

增强现实的工作原理,是在现实世界的画面上叠加信息和内容,提高用户的体验和工作效率。在宇航员的头盔内部将会显示各种维修手册,这样宇航员可以腾出双手,提高维修效率。

采样实验的目的是研究在国际空间站上发现的是哪一类细菌,它们是怎样适应空间环境的,安萨里将从自己身上和空间站的特定区域取样,通过在物体表面摩擦拭子条感染细菌,例如摩擦开关、键盘和个人卫生设备。

另外,宇航员在进行维修工作时也可以和地面控制人员进行更紧密的协作,比如通过头盔内部的Skype视频聊天工具,宇航员可以一边维修、一边和地面工作人员沟通。

宇航员为何下背疼痛

另外如果遇到比较复杂的工作,HoloLens头盔内部屏幕也能够显示维修程序的动画,从而帮助宇航员更加顺利完成工作。

在空间的失重情况下,宇航员经常会感到下背疼痛,这是一种特殊的情况,既然在地球上,背痛是与脊柱的负荷有关,一般认为背痛是地心引力的一种结果。因此,科学家们作出一种假设,下背痛可能是因为椎骨没有压力。对这个问题的解释来自椎骨下方的骶骨位置的事实,骶骨处于两个臀骨的中间位置,而肌肉扮演着一个重要的角色,早晨起床时,张力肌变得有活性,休息时无活性。科学家的假设是,在太空中,这种保护机制不起作用,宇航员骨头的钙和强度严重丧失,肌肉松散,因此,科学家们认为,在航天飞行中人的肌肉萎缩导致一些特定韧带拉紧,尤其是下背部,其结果就是宇航员们会感到下背痛。

据报道,这仅仅是美国宇航局和国际空间站的一个试验项目,距离HoloLens变成空间站标配设备仍有较长的距离。未来,HoloLens将会发挥更大作用,比如成为宇航员训练工具,提高他们在紧急情况下的应对能力。

下背痛实验是研究宇航员在航天飞行过程中出现的下背痛情况,最终目的是评定在微重力情况下宇航员们肌肉萎缩的程度。 在飞行期间,安萨里将对宇航员进行背痛的日常问卷调查,调查结果将与在地面起飞前和飞行后的测量相比较,以便科学家们更好地理解肌肉活性与否和背痛之间的关系,这将有利于科学家得出这个问题的预防措施,无论是太空还是地球。

除了国际空间站之外,HoloLens也能够在其他的太空探索项目中发挥出作用。

贫血现象是怎样造成

增强现实和虚拟现实工作模式截然不同,由于其基于现实场景图像,因此在一些专业领域具备更实用的用途。今年初,在美国“超级碗”橄榄球决赛之前,微软还演示了全新的利用HoloLens观赛的体验,在比赛现场画面上,观众还能够通过头盔获得大量数据,比如出场阵容、赛事统计、天气变化等。

新细胞溶解实验目的是研究造血系统在失重状态下的反应。实验将研究新细胞溶解,例如,新生红血细胞的选择性破坏,作为宇航员在失重状态下身体的适应性反应,这项实验在太空中早已开始了。在太空的微重力情况下,由于重心的改变,血液通常流向人的四肢,这就导致上肢血管中红血球浓度升高,这样,选择性破坏就会导致红血球重新组合,所以,登陆太空的宇航员们在最初几天就会出现短暂的贫血现象。这种过程被认为是宇航员对特殊环境的一种自然反应,但是,也可能会在病理情况下发生,例如,肾衰竭引起的贫血。实验对于理解和得出这种严重疾病可能的解决方案至关重要。作为一名测试对象,安萨里将提供自己在飞行前后的血样。

目前开始上市销售的虚拟现实头盔大约在数百美元左右,微软HoloLens高达3000美元的定价,远远超过了普通消费者能够接受的水平。因此,增强现实头盔未来到底主要应用在企业专业领域,还是能够进入家庭娱乐,还有待观察。

之前有消息称,微软的竞争对手苹果也已经进行头盔产品的研发,但是到底布局虚拟现实还是增强现实,苹果并未推外予以证实。

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