Η NASA αποκάλυψε μερικές πληροφορίες για το νέο της Rover που έχει το όνομα Perseverance και θα εκτοξευτεί με προορισμό τον Άρη, στις 30 Ιουλίου.
Ανάμεσα σε όσα μαθαίνουμε είναι ότι το νέο Rover θα διαθέτει 23 κάμερες – τις περισσότερες κάμερες από οποιαδήποτε διαπλανητική αποστολή στην ιστορία. Πολλές είναι βελτιωμένες εκδόσεις των καμερών του Curiosity Rover, με μερικές νέες προσθήκες.
Με τις κάμερες αυτές οι μηχανικοί θα μπορέσουν να δημιουργήσουν μια εικόνα υψηλής ευκρίνειας της διαδικασίας προσγείωσης.
Το rover αναμένεται να προσγειωθεί με ασφάλεια στον Άρη στις 18 Φεβρουαρίου 2021 και θα παραδώσει εικόνες του τοπίου και επιστημονικών δειγμάτων με εκπληκτική λεπτομέρεια.
Όπως και με τις προηγούμενες αποστολές του Άρη, και σε αυτή, η NASA σχεδιάζει να διαθέσει RAW και επεξεργασμένες εικόνες στον ιστότοπο της αποστολής.
Ας δούμε τις κάμερες που θα κουβαλάει το Perseverance Rover.
- Enhanced Engineering Cameras: Έγχρωμες, με υψηλότερη ανάλυση και ευρύτερα οπτικά πεδία από τις κάμερες του Curiosity.
- Mastcam-Z: Μια βελτιωμένη έκδοση της MASTCAM του Curiosity με φακό ζουμ 3: 1.
- SuperCam Remote Micro-Imager (RMI): Η υψηλότερης ανάλυσης κάμερα θα είναι έγχρωμη, μια αλλαγή από την αντίστοιχη του Curiosity ChemCam.
- CacheCam: Θα παρακολουθεί καθώς δείγματα βράχου θα τοποθετούνται στο σώμα του rover.
- Entry, descent and landing cameras: Έξι κάμερες θα καταγράψουν τη διαδικασία καθόδου και προσγείωσης, παρέχοντας το πρώτο βίντεο ανοίγματος αλεξίπτωτου σε άλλο πλανήτη
- Lander Vision System Camera: Θα χρησιμοποιήσει την οπτική του υπολογιστή για να καθοδηγήσει την προσγείωση, χρησιμοποιώντας μια νέα τεχνολογία που ονομάζεται σχετική πλοήγηση εδάφους.
- SkyCam: Μια σειρά από όργανα καιρού θα περιλαμβάνει μία κάμερα με θέα στον ουρανό για τη μελέτη σύννεφων και ατμόσφαιρας.
Όλες αυτές οι κάμερες θα ενσωματωθούν στο Mars 2020 rover, το οποίο κατασκευάζεται στο εργαστήριο Jet Propulsion της NASA, στην Πασαντίνα της Καλιφόρνια. Οι νέες κάμερες αντιπροσωπεύουν μια σταθερή πρόοδο από το Pathfinder: μετά από εκείνη την αποστολή, τα Spirit και Opportunity σχεδιάστηκαν με 10 κάμερες το κάθε ένα, ενώ το Curiosity rover έχει 17 κάμερες.
Η τεχνολογία των καμερών συνεχίζει να βελτιώνεται. Κάθε διαδοχική αποστολή είναι σε θέση να χρησιμοποιήσει αυτές τις βελτιώσεις, με καλύτερη απόδοση και χαμηλότερο κόστος.
δήλωσε ο Justin Maki της JPL, επιστήμονας Imaging του Mars 2020 και αναπληρωτής κύριος ερευνητής του οργάνου Mastcam-Z
Τη δεκαετία του 1980, η JPL ανέπτυξε αισθητήρες ενεργών pixel που χρησιμοποίησαν λιγότερη ισχύ από την προηγούμενη τεχνολογία ψηφιακών φωτογραφικών καμερών. Αυτοί οι αισθητήρες αργότερα εμπορευματοποιήθηκαν από την Photobit Corporation, που ιδρύθηκε από τον πρώην ερευνητή της JPL, Eric Fossum, ο οποίος βρίσκεται τώρα στο Dartmouth College.
Οι κάμερες για το 2020 θα προσφέρουν περισσότερη έγχρωμη και τρισδιάστατη απεικόνιση από ό, τι οι κάμερες του Curiosity, δήλωσε ο Jim Bell του κρατικού πανεπιστημίου της Αριζόνα, Tempe, κύριος ερευνητής του Mastcam-Z του 2020.
Το “Z” σημαίνει “zoom”, το οποίο θα προστεθεί σε μια βελτιωμένη έκδοση της υψηλής ευκρίνειας Mastcam του Curiosity, των κύριων ματιών του rover. Οι στερεοσκοπικές κάμερες του Mastcam-Z μπορούν να υποστηρίξουν περισσότερες τρισδιάστατες εικόνες, οι οποίες είναι ιδανικές για την εξέταση γεωλογικών χαρακτηριστικών και τον εντοπισμό πιθανών δειγμάτων από μεγάλες αποστάσεις. Χαρακτηριστικά όπως η διάβρωση και οι υφές του εδάφους μπορούν να εντοπιστούν σε μήκος ενός γηπέδου ποδοσφαίρου. Η τεκμηρίωση λεπτομερειών όπως αυτές είναι σημαντική: Θα μπορούσαν να αποκαλύψουν γεωλογικές ενδείξεις και να χρησιμεύσουν ως “σημειώσεις πεδίου” για την ανάλυση των δειγμάτων για μελλοντικούς επιστήμονες.
Η τακτική χρήση τρισδιάστατων εικόνων σε υψηλή ανάλυση θα μπορούσε να αποδώσει σε μεγάλο βαθμό.
δήλωσε ο Bell.
Τα Spirit, Opportunity και Curiosity σχεδιάστηκαν όλα με κάμερες για πλοήγηση (Navcams) και την αποφυγή κινδύνων (Hazcams), παράγοντας ασπρόμαυρες εικόνες 1 megapixel.
Στο νέο rover, οι κάμερες έχουν αναβαθμιστεί για να δίνουν έγχρωμες εικόνες υψηλής ανάλυσης, 20 megapixel. Οι φακοί τους θα έχουν επίσης ευρύτερο οπτικό πεδίο. Αυτό είναι κρίσιμο για την αποστολή του 2020, η οποία θα προσπαθήσει να μεγιστοποιήσει τον επιστημονικό χρόνο και τη συλλογή δειγμάτων.
Οι προηγούμενες Navcams έπρεπε να τραβήξουν πολλές φωτογραφίες και θα τις συρράψουν. Με το ευρύτερο οπτικό πεδίο, έχουμε την ίδια προοπτική σε μία λήψη.
δήλωσε ο Colin McKinney από την JPL, διευθυντής παράδοσης προϊόντων για τις νέες κάμερες
Αυτό σημαίνει λιγότερο χρόνο για panning, λήψη φωτογραφιών και συρραφή. Οι κάμερες είναι επίσης σε θέση να μειώσουν το θόλωμα κίνησης, έτσι ώστε να μπορούν να τραβήξουν φωτογραφίες ενώ το rover είναι εν κινήσει.
Υπάρχει μια πρόκληση σε όλη αυτήν την αναβάθμιση που είναι η αποστολή των περισσότερων δεδομένων μέσω του διαστήματος.
Ο περιοριστικός παράγοντας στα περισσότερα συστήματα απεικόνισης είναι η σύνδεση τηλεπικοινωνιών. Οι κάμερες μπορούν να αποκτήσουν πολύ περισσότερα δεδομένα από ό, τι μπορούν να σταλούν πίσω στη Γη.
δήλωσε ο Maki.
Για την αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος, οι κάμερες του rover γίνονται “πιο έξυπνες” με την πάροδο του χρόνου – ειδικά όσον αφορά τη συμπίεση.
Στα Spirit και Opportunity η συμπίεση γινόταν χρησιμοποιώντας τον ενσωματωμένο υπολογιστή. Στο Curiosity, μεγάλο μέρος της συμπίεσης έγινε χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικά συστήματα ενσωματωμένα στην κάμερα. Αυτό επιτρέπει περισσότερη απεικόνιση 3-D, χρώμα και βίντεο υψηλής ταχύτητας.
Η NASA έχει επίσης βελτιωθεί στη χρήση διαστημικού σκάφους σε τροχιά ως αναμεταδότη δεδομένων. Αυτή η ιδέα χρησιμοποιήθηκε στις αποστολές των Spirit και Opportunity. Η ιδέα της χρήσης αναμεταδότη ξεκίνησε ως πείραμα με το Mars Odyssey της NASA.
Η NASA σκοπεύει να χρησιμοποιήσει το υπάρχον διαστημικό σκάφος που βρίσκεται ήδη σε τροχιά στον Άρη – το Mars Reconnaissance Orbiter – MAVEN και το Trace Gas Orbiter της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας – ως αναμεταδότες για την αποστολή Mars 2020, η οποία θα υποστηρίξει τις κάμερες κατά τα πρώτα δύο χρόνια του νέου rover.
