|
Картографирование Марса с использованием открытой науки
|
|
|
|
Инструмент, разработанный JPL и сочетающий изображения с орбиты и поверхности, позволяет исследователям увеличивать масштаб, чтобы увидеть отдельные валуны, и уменьшать, чтобы увидеть Марс целиком. Марсоходы могут совершать новые захватывающие открытия только благодаря ученым-людям, принимающим взвешенные решения о своей следующей остановке. Миссия Mars 2020 направлена на изучение геологии кратера Езеро и поиск признаков древней микробной жизни на Марсе с помощью марсохода Perseverance. Ученые из Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии использовали новые методы картографирования, чтобы управлять как марсоходом, так и полетами вертолета Ingenuity, который отправился на Марс на Perseverance, — и все это они делали с помощью инструментов с открытым исходным кодом.
|
|
|
|
Специалисты по картографии JPL доктор Фред Калеф III и доктор Натан Уильямс использовали геопространственный анализ, чтобы помочь научному сообществу и научному руководству НАСА выбрать кратер Езеро в качестве места посадки благодаря упорству и изобретательности. Прежде чем аппараты прибыли на Марс, они помогли создать карты местности, используя данные с орбитальных спутников. "Карты и изображения являются общим языком для разных людей — ученых, инженеров и руководства", - сказал Уильямс. "Они помогают убедиться, что все работают на одной волне и движутся вперед единым фронтом, чтобы добиться наилучших научных результатов, на которые мы способны". После того, как миссия приземлилась на Марсе в феврале 2021 года, вертолет Ingenuity отправился на разведку, чтобы сделать фотографии. Затем команда создала более подробные карты на основе данных, полученных с марсохода и вертолета, чтобы помочь спланировать маршрут марсохода Perseverance и научные исследования.
|
|
|
Чтобы обеспечить возможность полномасштабного картографирования Марса, Calef создала многоцелевую географическую информационную систему (MMGIS), веб-картографический интерфейс с открытым исходным кодом. Онлайн-демонстрации программного обеспечения, предварительно загруженные с изображениями Марса, сделанными с орбиты, позволяют посетителям познакомиться с "путями настойчивости, изобретательности" и марсоходом Curiosity, побратимом марсианской миссии, который приземлился в 2012 году. Открытый характер программного обеспечения был ключом к успеху миссии. "У нас есть люди буквально по всему миру, которые работают над миссией, и мы должны иметь возможность предоставить им быстрый доступ к программному обеспечению и данным", - сказал Калеф.
|
|
|
|
Цель MMGIS - помочь людям понять всю географию Марса. Комбинируя снимки с орбиты и дополняя их изображениями, полученными с помощью Perseverance and Ingenuity, команда JPL позволяет исследователям увеличивать изображение, чтобы увидеть отдельные валуны, и уменьшать, чтобы увидеть Марс целиком. Такое разнообразие точек обзора дает команде ощущение масштаба и контекста для правильного понимания ландшафта вокруг марсохода Perseverance и того, как оптимально достичь своих научных целей в рамках доступной местности. Влияние инструментов, разработанных командой JPL, вышло за рамки миссии Mars 2020. Команда хотела, чтобы их программное обеспечение помогало другим исследователям легко визуализировать свои данные без необходимости самим быть экспертами по визуализации данных. Благодаря такому подходу с открытым исходным кодом другие команды теперь используют MMGIS для составления карт Земли и других планетарных тел.
|
|
|
|
В соответствии с этой философией открытости, снимки, сделанные компанией Perseverance and Ingenuity в ходе миссии "Марс-2020", находятся в свободном доступе для общественности. Поделившись этими данными с остальным миром, результаты миссии могут быть использованы для обучения, вдохновения и проведения дальнейших исследований. Ученые, изучающие Марс, смотрят в будущее, и команда марсохода Perseverance, использующая еще более совершенные инструменты, основанные на искусственном интеллекте, откроет путь к дальнейшим исследованиям. В настоящее время JPL работает над проектами будущих марсианских вертолетов, которые будут намного более производительными и сложными, чем Ingenuity. Масса полезной нагрузки, дальность полета и доступность находятся в центре их внимания.
|
|
|
|
Существующие инструменты с открытым исходным кодом помогут решить эти проблемы. Приложения с открытым исходным кодом не только бесплатны в использовании, но и благодаря широкому сотрудничеству при их создании и тестировании часто отличаются высокой надежностью. В конечном счете, команда JPL рассматривает свою работу как часть цикла открытой науки, используя открытые инструменты для облегчения своей работы, а также разрабатывая новые функции в инструментах, которые другие смогут использовать в будущем. "Каждая миссия вносит свой вклад в другие и будущие миссии с точки зрения разработки новых инструментов и методов", - сказал Калеф. "Это не просто работа над чем-то. Это возможность обмениваться данными между людьми... достижение более высокого научного уровня".
|
|
|
|
Источник
|
