Kujutise krediit: NASA / JPL
Masti paigaldatud kaamerad, mis asuvad pardal Mars Exploration Rovers, Spirit and Opportunity, pakuvad Punase Planeedi pinnalt seni parimat vaadet. Nende kaamerad saavad üles-alla 90 kraadi üles ja alla pöörata ning vaadata 360 kraadi ümber. Esimene rover, Spirit, jõuab Marsile 3. jaanuaril, Opportunity saabub 25. jaanuaril.
Cornelli ülikooli välja töötatud mastiga monteeritud panoraamkaamera nimega Pancam, mis asub roverite Spirit and Opportunity pardal, pakub selgeimaid ja detailsemaid Marsi maastikke, mida eales nähtud.
Kujutise eraldusvõime - mis võrdub Marsi pinnal seisva inimese nägemisega 20/20 - on kolm korda kõrgem kui 1997. aastal Mars Pathfinderi missioonil või 1970. aastate keskel Viking Landersil kaamerate abil salvestatud pilt.
Pancam on kümne jala kaugusel eraldusvõimega 1 millimeeter piksli kohta. "See on selline Marss, nagu te pole kunagi varem näinud," ütleb Steven Squyres, Cornelli astronoomiaprofessor ja roverite kaasas olnud teaduslike instrumentide komplekti uurija.
Spirit on kavas maanduda Marsil 3. jaanuaril kell 11:35. EST. Võimalus puudutab 25. jaanuari kell 12.05 EST.
California tehnoloogiainstituudi osakonnas Pasadenas asuv reaktiivmootorite laboratoorium (JPL) juhib NASA Itaalias Ithakas asuvas NASA kosmoseteaduse büroo NASA kosmoseteaduse büroo Mars Exploration Roveri projekti Roversi teaduseinstrumentide haldamiseks.
Pancami mast võib kaamerat pöörata 360 kraadi horisondi kohal ja 90 kraadi üles või alla. Teadlased teavad iga päev marsruudi orientatsiooni Marsi pinnal, kasutades andmeid, mis on saadud siis, kui kaamera otsib teadaoleval kellaajal taevast päikest. Teadlased määravad marsruuteri asukoha planeedil, trianguleerides kauges horisondis nähtava funktsiooni asukohti eri suundades.
Roveri teadusrühma liige James Bell, Cornelli astronoomia dotsent ja Pancami juhtivteadur, ütleb, et kõrge eraldusvõime on oluline teaduse läbiviimiseks Marsil. „Tahame näha peeneid detaile. Võib-olla on kivimites kiht või on kivimid vulkaanide asemel moodustunud settest. Peame nägema kivimiterasid, olgu need tuule moodustatud või vee poolt kujundatud, ”ütleb ta.
Samuti on Pancam oluline roveri reisiplaanide kindlaksmääramisel. Bell ütleb: "Peame nägema üksikasju võimalike takistuste kohta, mis võivad kaugelt kaugele jõuda."
Kuna iga kahe objektiiviga CCD (laadimisega ühendatud seadme) kaamera teeb pilte, saadetakse enne andmete Maale saatmist elektroonilised pildid roveri pardaarvutisse mitmeks pilditöötluseks, sealhulgas pakkimiseks.
Iga pilt, mis on vähendatud vaid nulliks ja nullideks, on osa üks või kaks korda päevas Maale edastatavast infovoogust, mis võtab 10 minutit aega. Andmeid hangib NASA süvakosmosevõrk, edastades need JPL-i missioonikontrolöridele ja teisendades need töötlemata piltideks. Sealt saadetakse pildid uude Marsi pilditöötlusmajja, mis asub Cornelli kosmoseteaduse hoones, kus teadlased ja tudengid hõljuvad arvutite kohal, et saada teaduslikult kasulikke pilte.
Roverite pinnapealse tegevuse ajal, jaanuarist maini 2004, on Squyres'i juhitud Marsi teadusrühm iga päev ulatuslik planeerimine. Nendel kohtumistel osalevad teadusspetsialistid Elaina McCartney ja Jon Proton, kes otsustavad, kuidas viia ellu Pancami ja iga teise roveri viis instrumenti käsitlevad plaanid.
100 miljoni miili kauguselt piltide töötlemine pole lihtne ülesanne. Panelli läätsede, filtrite ja detektorite täpseks kalibreerimiseks ning tarkvara kirjutamiseks, mis spetsiaalsele kaamerale ütleb, mida teha, kulus Cornelli õppejõududele, töötajatele ja üliõpilastele kolm aastat.
Näiteks kirjutasid ja täiustasid teadlased Jonathan Joseph ja Jascha Sohl-Dickstein tarkvara, mis võimaldab luua väga selget pilti. Üks Joosepi tarkvarast rutiine seob pildid suuremateks piltideks, mida nimetatakse mosaiikideks, ja teine toob üksikute piltide sees välja üksikasjad. Sohl-Dicksteini tarkvara võimaldab teadlastel luua värvipilte ja viia läbi spektrianalüüsi, mis on oluline planeedi geoloogia ja koostise mõistmisel.
Ulatuslikku tööd kaamera ees tegid ka Cornelli lõpetanud Miles Johnson, Heather Arneson ja Alex Hayes. Hayes, kes asus tööle Marssi missioonina Cornelli abituriendina, ehitas üles panoraamkaamera maketi, mis aitas õrnalt värvide kalibreerimist ja tegeliku Marsi kaamera fookuskauguse ja vaatevälja arvutamist. Johnson ja Arneson veetsid kaheksa kuud JPL-is, juhtides Pancamit Marsi-laadsetes tingimustes ja kogudes kaamera 16 filtri kalibreerimisandmeid.
Pancami meeskonna tudengitele ja hiljuti lõpetanud õpilastele on uurimistöö olnud nii väärtuslik kogemus kui ka haridus. "Ma seisin Jet Propulsioni laboratooriumi puhtas ruumis ja tegin katseid päris roveritega," räägib Johnson. "See oli imelik, kuid põnev tunne seistes sellise tõeliselt keeruka varustuse kõrval, mis peagi Marsil oleks."
Algne allikas: Cornelli ülikool
