从 1.4 亿英里外远程刷机，NASA 用闲置骁龙 801 芯片给毅力号火星车装上“GPS”定位

2 月 24 日，火星上没有 GPS，但 NASA 于 2 月 18 日宣布为毅力号火星车远程升级了一项名为“火星全球定位”的新技术，使其无需人类帮助就能确定自身的精确位置。

想象一下，你孤身一人，在崎岖荒凉的沙漠中行驶，没有公路，没有地图，更没有 GPS，每天最多只能打一个电话，那时候才能有人告诉你你的确切位置。这就是 NASA“毅力号”火星车自五年前登陆火星以来一直所面临的困境。

NASA 介绍称，虽然其车载系统能判断大致区域，但要想规避危险地形仍需地球指令。虽然这并未阻止毅力号对这颗红色星球的探索，但却严重限制了其自主行驶的范围。原因在于地火之间的通信通常平均耗时约 24 分钟。所以，这辆火星车每天只能与地球通信一次来确认其位置。

如今，NASA 通过一项巧妙的方法解决了这一难题。该方法结合了火星车的全景相机、火星表面的卫星影像，以及一个闲置的高通骁龙 801 芯片。

据介绍，毅力号（Perseverance）搭载的“直升机基站”配备了一颗骁龙 801 用于与“机智号”（Ingenuity）火星直升机探测器通信。而机智号于 2024 年退役后，这颗芯片便一直处于闲置状态。

于是 NASA 工程师灵机一动，决定对其进行重新利用，以帮助毅力号定位自身，精度可达约 10 英寸（IT之家注：约 25.4 厘米）。

具体工作流程是：火星车首先拍摄周围环境的全景照片，然后将数据输入这颗骁龙 SoC，将其转换为鸟瞰视角的地形图。随后，系统会将这些生成的地形图与轨道飞行器拍摄的卫星地形图进行比对。通过将转换后的 360° 照片与卫星俯瞰图像相匹配，火星车就能精准确定其在火星表面的实际位置。

NASA 将这项技术命名为“火星全球定位”（Mars Global Localization），它作为一种 GPS 的替代方案，无需部署卫星星座也能实现精确定位。

这就像给了火星车一套 GPS 系统。现在它可以在火星上自行确定位置了。这意味着火星车将能够自主行驶更远的距离，从而让我们能探索这颗星球更多区域，获取更多科学成果。这项技术几乎可以应用于任何需要快速长距离行驶的火星车。

——NASA 喷气推进实验室的万迪 · 维尔马

尽管这并非 NASA 工程师首次为星际探测器开展类似工作，但能够在数亿英里之外成功对各类航天器进行远程刷机仍然是一项惊人的壮举。

这不禁让人联想到 1977 年发射的“旅行者 1 号”。当其飞行超过 45 年后曾遇到过一次内存模块故障问题，而 NASA 工程师们当时也冒险提出了远程刷机的方案，最终成功绕过了故障芯片，使探测器得以继续运行。

等到 2026 年底，“旅行者 1 号”将抵达距离地球一光日的位置 —— 这意味着发送指令需要 24 小时，然后再等待 24 小时才能收到回复 —— 这也使其成为距离地球最远的人造物体。

本文源自：IT之家