Новый инструмент NASA позволяет рассмотреть каждый камень на пути марсоходов
Миссия «Марс 2020» с марсоходом Perseverance была задумана с амбициозной целью: изучить геологию кратера Джезеро и найти следы древней микробной жизни. Но как управлять целым зоопарком роботов на другой планете? Учёные из JPL нашли ответ в новой картографии. Они создали инструменты с открытым исходным кодом, которые позволили им дирижировать и движением «Настойчивости», и полётами вертолёта-разведчика Ingenuity. И всё это — с компьютеров в Калифорнии.
Доктора Фред Калеф III и Натан Уильямс, специалисты по картографии, использовали геопространственный анализ, чтобы буквально «продать» научному сообществу и руководству NASA идею посадки именно в кратере Джезеро. Ещё до прибытия аппаратов они построили подробные карты местности, используя только снимки с орбитальных спутников. «Карты и изображения — это общий язык для всех: учёных, инженеров и менеджеров», — говорит Уильямс. И он абсолютно прав.
После успешной посадки в феврале 2021 года Ingenuity поднялся в небо, чтобы сделать первые в истории аэрофотоснимки Марса. На основе этих кадров и фотографий с Perseverance команда создала карты невероятной детализации. Они стали цифровыми дорожными картами, по которым марсоход прокладывает свой путь среди камней и песка. Это как планировать поездку по улицам незнакомого города, но город этот — на другой планете.
Карты для всех: как открытый код покоряет планеты
Чтобы сделать такое масштабное картографирование реальностью, Фред Калеф создал MMGIS — Многоцелевую географическую информационную систему с открытым исходным кодом. По сути, это интерактивный веб-интерфейс, где любой желающий может изучить марсианские ландшафты. Демо-версия, уже загруженная орбитальными снимками, позволяет проследить маршруты Perseverance, Ingenuity и даже старожила — марсохода Curiosity, который бороздит просторы планеты с 2012 года. Включите — и вот вы уже виртуально на Марсе.
Открытость стала ключевым принципом. «У нас есть команды, разбросанные по всему миру. Им необходим быстрый и простой доступ к софту и данным», — объясняет Калеф. Когда код открыт, границы стираются. Учёный из Японии или студент из Бразилии могут изучать те же данные, что и инженеры в JPL.
Влияние этого подхода вышло далеко за рамки одной миссии. Разработчики хотели, чтобы их инструмент помогал исследователям визуализировать данные, даже если они не эксперты в графике. И у них получилось! Теперь MMGIS используют для картографирования не только Марса, но и Земли, и других планетарных тел. Один инструмент — для множества миров. Элегантно, не так ли?
А что дальше? Команда Perseverance уже заглядывает в будущее, готовя новые, ещё более умные инструменты для навигации и анализа. «Каждая миссия вносит вклад в развитие следующих, — говорит Калеф. — Мы создаём новые методы, обмениваемся данными. Это и есть путь к науке более высокого уровня». Похоже, карта Марса — это только начало большой дороги.