Obrazový kredit: NASA / JPL
Kamery namontované na stožáru na palubě Mars Exploration Rovers, Spirit a Opportunity, poskytnou dosud nejlepší výhled na povrch Rudé planety. Jejich kamery se mohou posouvat nahoru a dolů o 90 stupňů a vypadat úplně kolem 360 stupňů. První rover, Spirit, dorazí na Mars 3. ledna a Opportunity dorazí 25. ledna.
Panoramatická kamera vyvinutá v Cornell University, zvaná Pancam, na palubě roverů Spirit a Opportunity poskytne nejjasnější a nejpodrobnější marťanské krajiny, jaké kdy byly vidět.
Rozlišení obrazu - ekvivalentní vizi 20/20 pro osobu stojící na povrchu Marsu - bude třikrát vyšší než rozlišení zaznamenané kamerami na misi Mars Pathfinder v roce 1997 nebo Viking Landers v polovině 70. let.
Od 10 stop odtud má Pancam rozlišení 1 milimetr na pixel. "Je to Mars, jako jste ho nikdy předtím neviděli," říká Steven Squyres, Cornellův profesor astronomie a hlavní vyšetřovatel sady vědeckých nástrojů nesených rovery.
Spirit má přistát na Marsu 3. ledna v 11:35 hodin. EST. Příležitost se dotkne 25. ledna ve 12:05 EST.
Jet Propulsion Laboratory (JPL) v Pasadeně, divize kalifornského technologického institutu, řídí projekt Mars Exploration Rover pro Office of Space Science, Washington, D.C. Cornell, v Ithaca, N.Y., spravuje vědecké nástroje roverů.
Stožár Pancam může kameru otáčet 360 stupňů po celém horizontu a 90 stupňů nahoru nebo dolů. Vědci znají orientaci roveru každý den na povrchu Marsu pomocí dat získaných při vyhledávání kamery a nalezení slunce na obloze ve známé denní době. Vědci určují polohu roveru na planetě tříděním pozic rysů viděných na vzdáleném horizontu různými směry.
Člen vědeckého týmu společnosti Rover James Bell, docent astronomie a hlavní vědec společnosti Pancam, říká, že pro vedení vědy na Marsu je důležité vysoké rozlišení. "Chceme vidět jemné detaily." Možná se ve skalách vyskytuje vrstvení nebo se skály vytvářejí ze sedimentů místo sopek. Musíme vidět skalní zrna, ať už jsou formována větrem nebo tvarována vodou, “říká.
Pancam je také důležitý pro stanovení cestovních plánů vozítka. Bell říká: „Potřebujeme vidět podrobnosti o možných překážkách, které mohou být v dálce daleko.“
Jakmile každá kamera CCD s dvojitým objektivem (zařízení s vazbou na náboj) pořizuje fotografie, elektronické obrázky budou odeslány do palubního počítače roveru na řadu kroků zpracování obrazu, včetně komprese, před odesláním dat na Zemi.
Každý obraz, redukovaný na nic víc než proud nul a těch, bude součástí toku informací jednou nebo dvakrát denně vysílaných na Zemi, což je cesta, která trvá 10 minut. Data budou načtena sítí NASA Deep Space Network, doručena dispečerům misí na JPL a převedena na surové obrazy. Odtud budou obrázky odesílány do nového zařízení na zpracování obrazu na Marsu v budově Cornell's Space Sciences Building, kde se vědci a studenti budou pohybovat nad počítači a vytvářet vědecky užitečné obrázky.
Během povrchové aktivity roverů od ledna do května 2004 bude denně veden tým Mars vedený Squyresem rozsáhlé plánování. Výzkumní specialisté Elaina McCartney a Jon Proton se těchto schůzek zúčastní a rozhodnou, jak implementovat plány pro Pancam a dalších pět nástrojů každého roveru.
Zpracování obrázků ze 100 mil daleko nebude snadné. Trvalo tři roky, než fakulta, zaměstnanci a studenti Cornell přesně kalibrovali čočky, filtry a detektory Pancam a vytvořili software, který říká speciální kameře, co má dělat.
Například vědci Jonathan Joseph a Jascha Sohl-Dickstein psali a zdokonalovali software, který bude produkovat obrázky s velkou jasností. Jedna z Josephových softwarových rutin spojuje obrázky do větších obrázků, které se nazývají mozaiky, a další přináší detaily v rámci jednotlivých obrázků. Software společnosti Sohl-Dickstein umožní vědcům vytvářet barevné obrázky a provádět spektrální analýzu, což je důležité pro pochopení geologie a složení planety.
Rozsáhlou práci na kameře provedli také absolventi Cornell Miles Johnson, Heather Arneson a Alex Hayes. Hayes, který začal pracovat na Marsově misi jako Cornellův sophomore, postavil maketu panoramatické kamery, která napomohla jemné kalibraci barev a výpočtu skutečné ohniskové vzdálenosti a zorného pole skutečné kamery Mars. Johnson a Arneson strávili osm měsíců v JPL provozováním Pancam za podmínek podobných Marsu a shromažďováním kalibračních dat pro 16 filtrů fotoaparátu.
Pro studenty a nedávné absolventy týmu Pancam byl výzkum jak cennou zkušeností, tak vzděláním. "Stál jsem v čisté místnosti v Jet Propulsion Laboratory a provedl testování na skutečných roverech," říká Johnson. "Byl to divný, ale vzrušující pocit, stojící vedle tak skutečně složitého vybavení, které bude brzy na Marsu."
Původní zdroj: Cornell University
