Obrazový kredit: NASA / JPL
Kamery namontované na stožiari na palube sondy Mars Exploration Rovers, Spirit a Opportunity poskytnú najlepší výhľad na povrch červenej planéty. Ich fotoaparáty sa môžu posúvať nahor a nadol o 90 stupňov a vyzerajú úplne okolo 360 stupňov. Prvý rover, Spirit, dorazí na Mars 3. januára a príležitosť príde 25. januára.
Panoramatická kamera vyvinutá v Cornellskej univerzite, nazývaná Pancam, na palube vozoviek Spirit a Opportunity poskytne najjasnejšiu a najpodrobnejšiu marťanskú krajinu, akú kedy zažili.
Rozlíšenie obrazu - zodpovedajúce vízii 20/20 pre osobu, ktorá stojí na povrchu Marsu - bude trikrát vyššie ako rozlíšenie zaznamenané kamerami na misii Mars Pathfinder v roku 1997 alebo Viking Landers v polovici 70. rokov.
Od vzdialenosti 10 stôp má Pancam rozlíšenie 1 milimeter na pixel. "Je to Mars, ako ste ho nikdy predtým nevideli," hovorí Steven Squyres, Cornell, profesor astronómie a hlavný vyšetrovateľ pre súbor vedeckých nástrojov, ktoré nesú vozítka.
Duch je naplánovaný pristáť na Marse 3. januára o 23:35 hod. EST. Príležitosť sa dotkne 25. januára o 12:00 EST.
Jet Propulsion Laboratory (JPL) v Pasadene, divízia Kalifornského technologického inštitútu, riadi projekt Mars Exploration Rover pre Úrad kozmickej vedy agentúry NASA vo Washingtone, D.C.
Stožiar spoločnosti Pancam môže kameru natočiť o 360 stupňov cez horizont a 90 stupňov nahor alebo nadol. Vedci poznajú orientáciu roveru každý deň na povrchu Marsu pomocou údajov získaných pri hľadaní fotoaparátu a nájdení slnka na oblohe v známom čase. Vedci určia polohu roveru na planéte tak, že zoradia polohy prvkov videných na vzdialenom obzore rôznymi smermi.
Člen vedeckého tímu spoločnosti Rover James Bell, docent astronómie a vedecký pracovník spoločnosti Pancam, hovorí, že pre vedenie vedy na Marse je dôležité vysoké rozlíšenie. „Chceme vidieť jemné detaily. Možno sa v skalách vyskytuje vrstvenie alebo sa horniny vytvárajú zo sedimentov namiesto sopiek. Musíme vidieť skalné zrná, či už sú formované vetrom alebo formované vodou, “hovorí.
Pancam je tiež dôležitý pri určovaní cestovných plánov jazdcov. Bell hovorí: „Potrebujeme vidieť podrobnosti o možných prekážkach, ktoré môžu byť ďaleko v diaľke.“
Keď každá kamera CCD s dvojitým objektívom (zariadenie s väzbou na náboj) sníma fotografie, elektronické obrázky sa odošlú do palubného počítača rovera na niekoľko krokov spracovania obrázkov vrátane kompresie, a to ešte predtým, ako sa údaje odošlú na Zem.
Každý obraz, redukovaný na nič viac ako prúd núl a fotiek, bude súčasťou toku informácií raz alebo dvakrát denne vysielaných na Zem, čo je cesta, ktorá trvá 10 minút. Údaje budú získavané sieťou Deep Space Network NASA, doručené riadiacim misií na JPL a prevedené na surové obrázky. Odtiaľ sa obrázky odošlú do nového zariadenia na spracovanie obrázkov na Marse v budove spoločnosti Cornell's Space Sciences Building, kde sa vedci a študenti vznášajú nad počítačmi a vytvárajú vedecky užitočné obrázky.
Počas povrchovej aktivity roverov od januára do mája 2004 bude vedecký tím Marsu pod vedením Squyresa každý deň rozsiahle plánovanie. Na týchto stretnutiach sa zúčastnia výskumní špecialisti Elaina McCartney a Jon Proton a rozhodnú sa, ako implementovať plány pre Pancam a ďalších päť nástrojov každého rovera.
Spracovanie obrázkov zo vzdialenosti 100 miliónov kilometrov nebude ľahké. Trvalo tri roky, kým fakulta, pracovníci a študenti Cornell presne kalibrovali objektívy, filtre a detektory Pancam a napísali softvér, ktorý hovorí špeciálnej kamere, čo má robiť.
Napríklad vedci Jonathan Joseph a Jascha Sohl-Dickstein napísali a zdokonalili softvér, ktorý vytvorí obrázky s jasnou jasnosťou. Jedna z Josephových softvérových rutín spája obrázky do väčších obrázkov, ktoré sa nazývajú mozaiky, a druhá prináša detaily v rámci jednotlivých obrázkov. Softvér spoločnosti Sohl-Dickstein umožní vedcom vytvárať farebné obrázky a vykonávať spektrálnu analýzu, ktorá je dôležitá pre pochopenie geológie a zloženia planéty.
Rozsiahlu prácu na fotoaparáte vykonali absolventi Cornella Miles Johnson, Heather Arneson a Alex Hayes. Hayes, ktorý začal pracovať na misii Mars ako sophomore Cornella, zostavil model makety panoramatického fotoaparátu, ktorý pomohol jemnej kalibrácii farieb a výpočtu skutočnej ohniskovej vzdialenosti a zorného poľa kamery Mars. Johnson a Arneson strávili osem mesiacov v spoločnosti JPL, kde prevádzkovali Pancam v podmienkach podobných Marsu a zbierali kalibračné údaje pre 16 filtrov fotoaparátu.
Pre študentov a nedávnych absolventov tímu Pancam bol výskum cennou skúsenosťou aj vzdelaním. "Stál som v čistej miestnosti v Jet Propulsion Laboratory a vykonával testy na skutočných roveroch," hovorí Johnson. "Bol to čudný, ale vzrušujúci pocit, ktorý stál vedľa tak skutočne zložitého zariadenia, ktoré bude čoskoro na Marse."
Pôvodný zdroj: Cornell University
