科学家开发新型计算机模型，模拟月球尘埃行为

近日，科研人士研发出一款能够精准模拟月球尘埃受月球重力影响的新型计算机模型，旨在为未来月球探测机器人提供更安全的执行手段。

月球尘埃是一种微粒形态的物质，极为锐利并有如地砖般的硬度，是月球表面最大的挑战之一。据悉，在美国航空航天局 （NASA） 的阿波罗探月行动期间，月球尘埃对宇航服造成的损伤及对各种设备的阻碍无处不在，成为探月过程中的重大难题。

为了应对未来月球机器人面临的严峻挑战，科学家有望要求其完成建立空间站、获取水资源乃至实现三维打印等任务。位于英国布里斯托尔大学的科研团队成功研发了新型计算机模型，允许工程师在模拟月球尘埃环境中进行机器人操纵演练，再通过实测，验证模型的有效性。

论文的主要作者，来自布里斯托尔大学工程数学与技术学院的研究员乔·卢卡（Joe Louca）形象地描述道：“这项工作犹如一场设置在月球上的电子游戏，我们需要保证虚拟的月球尘埃行为如实地反映实际情况，以此指导我们在月球上操控机器人的行为。”

值得注意的是，已经存在的其他月球尘埃计算机模拟模型要么过于复杂难以实时运行，要么缺乏足够的逼真度。此次布里斯托尔团队的创新之处在于寻找到了一种方式，成功构建了一个既具有实用价值又可轻松运行的模拟系统。

他们首先参考了德国同行研制的早期简化模型，这个模型能够模拟月球尘埃的密度、粘性、摩擦力以及月球引力仅为地球的六分之一的降落原理。但这种模型只能生成极少的阿尔法尘埃，不能准确模拟真实的探测车运行状况。因此，科研领导人进一步采取了相似于月球尘埃成分的人工月壤作为测试样本，并对比了他们的模型与物理模型的效果。

“在进行了一系列模拟和实景实验后，我们发现虚拟的月球尘埃行为与现实世界中的环境十分吻合，”卢卡博士宣布道。

这项研究项目是在欧洲航空航天制造商泰雷斯阿莱尼亚空间公司的全力支持下，进行的与月球探险等多项尖端科技开发有关的多方合作计划。