حقوق الصورة: NASA / JPL
ستوفر الكاميرات المركبة على الصاري على متن مركبة استكشاف المريخ والروح والفرصة أفضل رؤية حتى الآن لسطح الكوكب الأحمر. يمكن لكاميراتهم التحريك لأعلى ولأسفل 90 درجة ، وتبدو بالكامل حول 360 درجة. ستصل المركبة الأولى ، سبيريت ، على كوكب المريخ في 3 يناير ، مع وصول الفرصة في 25 يناير.
ستوفر الكاميرا البانورامية التي طورتها جامعة كورنيل ، والمثبتة على الصاري ، والتي يطلق عليها Pancam ، على متن المركبتين المتجولتين سبيريت آند أوفرتيونيتي ، أكثر المناظر المريخية وضوحًا وتفصيلاً على الإطلاق.
ستكون دقة الصورة - ما يعادل رؤية 20/20 لشخص يقف على سطح المريخ - أعلى بثلاث مرات من تلك المسجلة بواسطة الكاميرات في مهمة Mars Pathfinder في عام 1997 أو Viking Landers في منتصف السبعينيات.
من مسافة 10 أقدام ، تبلغ دقة Pancam 1 مليمتر لكل بكسل. يقول ستيفن سكوايرز ، أستاذ كورنيل لعلم الفلك والباحث الرئيسي لمجموعة الأدوات العلمية التي تحملها المركبتان: "إنه كوكب المريخ كما لم تره من قبل".
ومن المقرر أن تهبط سبيريت على كوكب المريخ يوم 3 يناير الساعة 11:35 مساءً. EST. ستنتهي الفرصة يوم 25 يناير الساعة 12:05 صباحًا بتوقيت شرق الولايات المتحدة.
يدير مختبر الدفع النفاث (JPL) في باسادينا ، وهو قسم من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، مشروع Mars Exploration Rover لمكتب ناسا لعلوم الفضاء ، في واشنطن العاصمة ، كورنيل ، في إيثاكا ، نيويورك ، يدير أدوات علوم المركبات.
يمكن لصاري Pancam تأرجح الكاميرا بزاوية 360 درجة عبر الأفق و 90 درجة لأعلى أو لأسفل. سيعرف العلماء اتجاه المسبار كل يوم على سطح المريخ باستخدام البيانات المكتسبة أثناء بحث الكاميرا عن الشمس والعثور عليها في السماء في وقت معروف من اليوم. سيحدد العلماء موقع المسبار على كوكب الأرض عن طريق تثليث مواضع المعالم التي تظهر في الأفق البعيد في اتجاهات مختلفة.
يقول عضو فريق روفر العلمي جيمس بيل ، أستاذ مشارك في علم الفلك وكورنيل والعالم الرئيسي في بنك بانكام ، أن الدقة العالية مهمة لإجراء العلوم على كوكب المريخ. "نريد أن نرى تفاصيل دقيقة. ربما توجد طبقات في الصخور ، أو تتكون الصخور من الرواسب بدلاً من البراكين. نحن بحاجة إلى رؤية الحبوب الصخرية ، سواء كانت رياحًا أو مُشكلة بواسطة الماء.
أيضًا ، يعتبر Pancam مهمًا في تحديد خطط سفر المركبة. يقول بيل: "نحتاج إلى رؤية تفاصيل العقبات المحتملة التي قد تكون بعيدة في المسافة".
نظرًا لأن كل كاميرا ثنائية العدسة CCD (جهاز مقترن بالشحن) تلتقط الصور ، سيتم إرسال الصور الإلكترونية إلى الكمبيوتر الموجود على متن المركب المتجول لعدد من خطوات معالجة الصور ، بما في ذلك الضغط ، قبل إرسال البيانات إلى Earth.
كل صورة ، يتم اختزالها إلى ما لا يزيد عن دفق من الأصفار والأصفار ، ستكون جزءًا من دفق من المعلومات مرة واحدة أو مرتين يوميًا يتم توجيهها إلى الأرض ، وهي رحلة تستغرق 10 دقائق. سيتم استرداد البيانات عن طريق شبكة Deep Space التابعة لناسا ، وتسليمها إلى وحدات التحكم في المهمة في JPL وتحويلها إلى صور خام. ومن هناك ، سيتم إرسال الصور إلى مرفق معالجة الصور الجديد في كوكب المريخ في مبنى علوم الفضاء التابع لكورنيل ، حيث سيحوم الباحثون والطلاب فوق أجهزة الكمبيوتر لإنتاج صور مفيدة علمياً.
خلال النشاط السطحي للمركبين ، من يناير إلى مايو 2004 ، سيكون هناك تخطيط يومي واسع النطاق من قبل فريق المريخ العلمي بقيادة Squyres. سيشارك أخصائيو الأبحاث Elaina McCartney و Jon Proton في هذه الاجتماعات ويقرران كيفية تنفيذ خطط Pancam والأدوات الخمسة الأخرى لكل مركبة.
لن تكون معالجة الصور من مسافة 100 مليون ميل مهمة سهلة. استغرق الأمر ثلاث سنوات لأعضاء هيئة التدريس والموظفين والطلاب في كورنيل لمعايرة عدسات Pancam والمرشحات والكاشفات بدقة ، وكتابة البرنامج الذي يخبر الكاميرا الخاصة ماذا تفعل.
على سبيل المثال ، كتب الباحثان جوناثان جوزيف وجاشا سوهل-ديكشتاين البرامج المثالية التي ستنتج صورًا عالية الوضوح. يقوم أحد برامج جوزيف الروتينية بتجميع الصور معًا في صور أكبر ، تسمى الفسيفساء ، وآخر يبرز التفاصيل داخل الصور الفردية. سيسمح برنامج Sohl-Dickstein للعلماء بإنشاء صور ملونة وإجراء تحليل طيفي ، وهو أمر مهم في فهم جيولوجيا وتكوين الكوكب.
كما تم إنجاز عمل مكثف على الكاميرا من قبل خريجي كورنيل مايلز جونسون ، وهيذر أرنيسون وأليكس هايز. قام Hayes ، الذي بدأ العمل في مهمة المريخ كطالب كورنيل في السنة الثانية ، ببناء نموذج من الكاميرا البانورامية التي ساعدت في معايرة الألوان الدقيقة وحساب الطول البؤري الفعلي لكاميرا المريخ ومجال الرؤية. أمضى جونسون وأرنسون ثمانية أشهر في مختبر الدفع النفاث يدير Pancam في ظروف تشبه المريخ ويجمعان بيانات المعايرة لمرشحات الكاميرا الـ 16.
بالنسبة للطلاب والخريجين الجدد في فريق Pancam ، كان البحث تجربة قيمة والتعليم. يقول جونسون: "وقفت داخل غرفة نظيفة في مختبر الدفع النفاث وأجريت اختبارات على المركبات الحقيقية." "لقد كان شعورًا غريبًا ولكنه مثير حيث يقف بجانب هذه القطعة المعقدة حقًا من المعدات التي ستظهر قريبًا على كوكب المريخ".
المصدر الأصلي: جامعة كورنيل
