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神州11号升空 除了让宇航员“重返家园”VR还能做什么?

  2016年10月17日,神舟11号飞船成功发射升空。值得一提的是,在历时33天的飞行任务中,宇航员景海鹏和陈冬将有机会通过VR设备首次与家人相见,实现天地通话。

神州11号升空 除了让宇航员“重返家园”VR还能做什么?

  其实,VR设备在航空航天领域的用途远不止如此。

  心理准备

  在航天员进入载人航天器的那一刻起,等待他的就是即将承受将近8km/s的重力加速度和高达1600摄氏度的高温。除此之外,宇航员在进入太空后,还要时刻操纵各种仪器设备,面对眼花缭乱的操作平台一个小小的错误都有可能会酿成无法挽回的大错。因此,在真正实现飞天梦之前,我们的宇航员还需要通过训练来培养自己坚强的心理素质。

神州11号升空 除了让宇航员“重返家园”VR还能做什么?

  曾担任过航天飞机任务中STS-90的宇航员Jay
Buckey说过,宇航员是执行力和能力都非常强的成年人。他们遇到的问题,并不像普通人心情不好那样简单。阿根廷裔心理学家 Fernando Tarnogol
为我们的宇航员创造了一个名为 Phobos的软件平台,其目的就是通过 VR
来治疗心理疾病。在VR环境中,宇航员处在一个载人仓之中,里面布满了密密麻麻的控制元器件,裁人仓的大小被设置为正常载人仓大小的三分之二,也就是说宇航员只能在载人舱中进行简单的肢体挪动。宇航员的任务是在这样杂乱不堪且晓得可怜的空间里找到自己家人的相片。

  这样的训练要求宇航员把对狭小空间的恐惧和繁杂设备的压力转换为在太空之中对家人的思念之情,从而加长宇航员在这种不堪的环境中生活的心理承受能力。这样的训练只既降低了成本又同时提高了宇航员接受压力的能力可以说是一箭双雕的解决办法了。

  特殊环境

  在太空中宇航员需要在极端的环境中生活很长一段时间内,这段时间里为了提高航天员对特殊环境因素的适应性和承受力,需要提前对航天员进行航天特殊环境因素的暴露和刺激,如超重、失重、前庭器官的刺激、噪声、高低温等。

  为此,NASA和VR厂商Manus一起开发了一款专供宇航员训练用的VR游戏《空间站VR》,来模拟极端环境中的失重状态。为了提升训练的真实感,远航员被要求在水下佩戴可专门VR作业的设备进行模拟任务。从游戏内容来看,空间站的模拟非常之真实,里面的设备、控制平台甚至建设器材都一应俱全。其次,NASA的这款应用实现了在地球上模拟太空中行为的想法,并且利用水下专用的VR设备让宇航员处在浮力包围之下抵消了其自身的重力。其次,在宇航员完成模拟任务的时候,与VR设备相连接的便携式电脑可以随时记录比如心跳、血压、体温、呼吸等宇航员的重要生命体征并经这些数据实时传输给控制中心从而保证宇航员在训练过程中的安全。

神州11号升空 除了让宇航员“重返家园”VR还能做什么?

  游戏、VR头显、水,只需要这三样低成本的东西就可以满足想要太空漫步的需求,何乐而不为呢?

  飞行模拟

  提到飞行模拟,不能不提飞行模拟器。飞行模拟器,从广义上来说,就是用来模拟飞行器飞行的机器,它是能够复现飞行器及空中环境并能够进行操作的模拟装置。美国“阿波罗”号登月飞船的飞行模拟器,可以模拟从起飞到登月和返回地面等全程序飞行。

  国内盗梦科技推出了一款VR飞行模拟器。坐在一个酷似飞机座舱的机器设备中,结合VR技术宇航员可以看到一个与众不同的宇宙,星云、地球、月球、陨石、甚至还有侵略地球的敌人飞船…座舱的摇晃加上强烈的沉浸感,你不得不相信这个世界是真实的。

神州11号升空 除了让宇航员“重返家园”VR还能做什么?

  在宇航员训练中为了缓解宇航员的精神状态,他们被要求戴上VR设备。结合一些特定的VR内容,就可以达到训练放松两不误的目的了。VR飞行模拟训练极大程度提高了训练质量减少了过多的硬件投入,为训练处优秀的航天员打下了扎实的基础。

  由此可见,VR航天绝非只有让宇航员“重返家园”这点作用。在宇航员训练的过程中几乎处处都有VR技术的用武之地。值得一提的是,VR技术在航天领域的应用已经有些年头了,作为一项刚刚进入市场的创新科技,VR有望在医疗、物流、教育、娱乐等众多领域发挥不可取代的作用。

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