皮特教授帮助人类迈出了“一小步”，继续太空研究

将近50年前，阿波罗11号的宇航员完成人类首次成功登月任务返回地球时，匹兹堡大学退休教授布鲁斯·哈普克是最早接触到月球岩石的科学家之一。这是一个合适的荣誉，因为他作为康奈尔大学的博士后研究员从1960年到1967年帮助美国宇航局设计了尼尔·阿姆斯特朗为人类实现巨大飞跃的靴子。

“我看着阿姆斯特朗踏上月球表面，很高兴看到他留下了脚印，月球表面是可压缩的。这正是我几年前预测的。”

这似乎是一个奇怪的胜利，但在当时，表面是一个谜。

“问题是，”他解释说，“没有人知道月球表面是什么样的。一些人认为这是一种相对光滑的熔岩，在上面操作不会有任何问题。其他人认为这是一种非常粗糙的熔岩，很难在上面行走。”

“我做了很多关于月球反射光到不同角度的研究。从这些研究中，我得出结论，月球表面覆盖着一层非常细的、多孔的粉末。这是美国宇航局第一次在着陆飞行器、漫游飞行器、轮式飞行器和宇航服靴的设计上有了坚实的基础。”

今天，在美国准备庆祝阿波罗11号于7月20日着陆50周年之际，88岁的哈普克仍然在研究宇宙。他与美国国家航空航天局的月球勘测轨道飞行器照相机团队合作，研究从这艘无人驾驶宇宙飞船接收到的图像。这艘宇宙飞船于2009年发射升空，环绕月球运行，以寻找建造月球基地的最佳地点。

摇滚的时代

1967年，当哈普克被皮特大学聘用时，他的目标是了解为什么月球土壤只能反射到表面约7%的阳光。他早期的研究已经假设，月球土壤是由陨石在数十亿年的时间里粉碎月球岩石形成的。那么，为什么在地球上的实验室里，月球岩石被磨成粉末后的产物比月球表面的反射性强得多呢?

他与行星地质学教授威廉·卡西迪合作，卡西迪是用电子显微镜研究岩石的专家。他们发现，陨石撞击月球时，会把月球岩石粉碎成粉状土壤，但也会融化和蒸发月球岩石，形成覆盖在土壤上的吸光金属铁微粒。

哈普克说，如果没有这种涂层，月球“可能会比现在亮10倍”。明亮得几乎可以在满月的光下看报纸。”

他和卡西迪在1975年提出了这一理论，但证明它们是正确的铁粒子直到2000年才被发现。为了纪念这位行星科学家，负责发现这些被称为半闪石的矿物的研究小组。另一位同事以哈普克的名字命名了一颗小行星，以确认他关于月球亮度的理论。

哈普克的到来建立在宇宙学研究和创新的基础上，这种研究和创新早在1867年就开始了。当时，皮特的天文学教授塞缪尔·皮尔庞特·兰利(Samuel Pierpont Langley)利用对运动中的恒星的观测，建立了阿勒格尼时间标准，成为美国时区的模型。

汇集了皮特大学的航天专家

与此同时，今天的大学正在进行一项基层工作，将多个系的空间研究合并成一个集中的研究所。

艾伦·乔治·露丝和霍华德多量赋予椅子和系主任Swanson电气和计算机工程的工程学院,说,他抵达佛罗里达大学的皮特从2017年1月与“我的家人,14名研究生和一辆卡车全部设备”用于太空研究。

“你可能会说，2016年12月31日，佛罗里达州有一个领先的太空团队。就在第二天，那群人来到了皮特，”他说。

从那时起,他的团队在美国国家科学基金会中心空间、高性能、和弹性计算(SHREC)已经完成了两个计算机系统,推出了国际空间站(ISS)和第三个系统的工作,都是美国国家航空航天局和国防部的空间测试程序(STP)。

乔治说:“电脑是未来的宇航员，是你在太空中做任何事情的核心和灵魂。”“这里的许多学生长大后都想成为宇航员。既然我们不会成为宇航员，那么下一个最好的事情——在某种程度上是更好的事情——就是致力于太空飞行的研究和技术。”

乔治还肩负着与大学教员合作的使命。第三个STP项目是医学学院眼科学教授Ryad Benosman的工作，他专门研究神经形态视觉传感器和神经处理器。神经形态视觉和相关的计算依赖于传感器和处理器，它们的功能受到人类大脑工作方式的启发。他的传感器将与一个新的SHREC空间计算机相连接，从而创造出第一个空间级的、神经形态的、事件驱动的系统，该系统对活动的反应方式与人类的眼睛在空间态势感知方面的应用类似。

新系统计划于2020年12月从匹兹堡大学交付给美国宇航局，计划于2022年4月发射。

美国地质与环境科学系教授迈克尔·拉姆齐(Michael Ramsey)是图像可视化和红外光谱实验室(Image Visualization and Infrared spectrum Laboratory)的创始人。该实验室通过分析能量的波长，研究月球和火星的地质、地形变化、矿藏和熔岩流。拉姆齐是美国宇航局“深空月球门户”研究小组的成员之一。该小组计划在月球轨道上建立一个空间站，作为月球和地球之间的着陆点。他也是他所在系的最后一位行星研究人员，该系在哈普克的时代是地球和行星科学系。

拉姆齐还没有正式与乔治合作一个项目，但他说，乔治的外展努力再次激发了校园空间研究的热情。

“如果你有研究人员从事活跃的行星科学，这对孩子和公众来说是一个惊人的吸引。每个人都想看到来自火星或月球的新照片，”他说。

乔治指出，美国国家航空航天局最近向药学院和斯旺森学院颁发了一项联合奖项，支持在国际空间站上可能部署的本科生空间研究项目，这是空间研究领域多学科合作的最新例子。他最终希望，所有对“伟大的超越”感兴趣的教师都能在一个旨在促进他们的工作和建立新的伙伴关系的正式机构下走到一起。

“现在我们有了医学院、药学院、肯尼斯·p·迪特里希艺术与科学学院和工程学院在空间研究方面的互动，在某些情况下，还有合作。我们才刚刚触及皮毛。”乔治说。“皮特大学肯定有更多的教职员工和学生，如果有合适的机会，他们要么从事太空研究，要么非常感兴趣。”