Astronomski magazin - HOME

am@astronomija.co.rs
 
 
Astronautika
 

Sadržaj AM

 
astronautika
Naše oči na Marsu: Na koji način Phoenix Lander vidi?

 

Vaši komentari

Dipl. ing. Drago I. Dragović
dragovic@net.yu

29. juni. 2008.

Ako krenemo na neki daleki put i otkrijemo da smo zaboravili kod kuće kameru (ako imamo lovu), uvek možemo da odemo u radnju i kupimo drugu. Ali šta uraditi ako se nalazimo na drugoj planeti, do koje treba da putujemo 679 miliona kilometara, i ako je naša kamera predviđena za ekstremne uslove koji su pravi izazov ostalim kamerama?

Kada je NASA lansirala svog Phoenixa ka Marsu, opremila ga je specijalnim uređajem, zasnovanim na naprednim tehnologijama ali i iskustvima sa drugih Marsovih lendera i rovera – taj uređaj se zove Surface Stereo Imager (SSI), i na Marsu će predstavljati glavne Phoenixove "oči". Kamera je napravljena od čistog titanijuma, jer treba da izdrži dnevna kolebanja Marsove temperature od –30 do –80 stepeni Celzijusa. Takođe je konstruisana tako da može da funkcioniše pri malom pritisku, koji iznosi jedva stoti deo onog koji vlada na Zemlji.

Kliknite na sliku da se učita veći snimak

 

Cool Camera: Surface Stereo Imager, koji se trenutno nalazi na Marsu, gledaće na planetu stereografski, vrlo slično našim očima.

Taj instrument, vredan čak $7 miliona, nalazi se na nosaču koji se uzdiže na oko 2 metra iznad Marsovog terena. (Za one koji preferiraju SF, SSI jako liči na ukrštenu robotsku ikon iz filmova iz osamdesetih, Johnnyja 5, i zagonetnog lika iz novih "Star Wars", General Grievous.) Dva otvora sa sočivima su udaljena jednako kao ljudske oči, i na način sličan kako to rade naše oči detektuju boje. Imager čak ima i nešto nalik na trepavice, čiji je zadatak da svakog dana brišu sočiva kamere od marsovske prašine.

Ova kamera je pomogla naučnicima da provere svemirsku sondu nakon što je 25. maja aterirala, a nešto kasnije aktivno je učestvovala u odlučivanju na kom će mestu biti najbolje otpočeti istraživačko kopanje tla. Do sada je napravila stotine neverovatnih fotografija ukočenog pejzaža planete boje rđe. Akcenat je do sada bio, razume se, na otkrivanju vodenog leda, koji bi bio potencijalni znak da je Mars nekada (a možda i danas?) bio nastanjiva planeta – makar za mikrobe.

Nedavno sam čitao intervju sa Patricom Woidom, inženjerom koji je pomogao da se napravi ovaj uređaj koji će moći da gleda stvari oko sebe onako kako to mi činimo. Woida je ono što se na engleskom zgodno kaže SSI downlink ingineer, a paralelno s tim radi i u Lunarnoj i planetnoj laboratoriji na Univerzitetu Arizona. Da vidimo šta on kaže o "svojoj" mašini...

Kakav otac, takav sin: Patrik Woida i njegov sin, Rigel, neposredno pred lansiranje Phoenix lendera ka Marsu u avgustu 2007. godine. Obojica su radila u timu koji je konstruisao i napravio Surface Stereo Imager.

 

 

Na koji način ste postigli da Surface Stereo Imager gleda na površinu Marsa na isti način na koji bi to video i čovek da je kojim slučajem tamo?

Pa, imager se nalazi na dva metra od zemlje, tako da je to otprilike na mojoj visini. (Woida je visok 197 cm.) Takođe, imager ima dva sočiva koja su razmaknuta kao oči na našem licu. Takva konfiguracija omogućava stvaranje dubinske percepcije kakvu poseduju i ljudi. Pored toga, nikada ne prepravljamo boje slika kada pristignu na Zemlju. Drugim rečima, kada bi neko od nas sada stajao na Marsu, ovo je ono što bi u tom trenutku video.

Na koji način SSI pravi kolor slike?

Postoji nešto što je slično čepićima [1] u našem oku. Mi ih imamo tri vrste, koje reaguju na plavu, crvenu i zelenu svetlost. Ono što smo mi napravili na Phoenixu naziva se charged coupled devices, a dodali smo i senzor koji može da detektuje spektar [svetlosti] koji se kreće od blisko–ultraljubičastog pa sve do infracrvenog. Montirali smo poseban točak sa različitim filterima, koji propuštaju samo jednu specifičnu talasnu dužinu, ili boju. Ne koristimo samo tri specifične boje; možemo da miksujemo filtere i tako dodamo malo jačine i tona u naše boje. Tamo gde se Phoenix sada nalazi, za prvih 90 dana Sunce nikada nije zašlo na Marsu. Ali kasnije, kada to počne da se dešava, osetljivost imagera će biti dovoljna i za astronomska osmatranja. U tom smislu, opet imamo analogiju s našim okom, jer i mi tokom noći možemo da posmatramo zvezde i sazvežđa na nebu.

Točak sa 12 filtera sortiranih po talasnim dužinama od optičkog do infracrvenog.

 

U čemu je Surface Stereo Imager "bolji" ili različit od ljudskog oka? Šta on može da vidi što mi nebi?

Mi ne možemo da vidimo talasne dužine duže od infracrvenoh, ali imager može. To je jako bitno za ispitivanje hemijskog sastava stena i tla. Imager takođe može da vidi i polarizovanu svetlost, poput onih polarizovanih naočara za sunce koje eliminišu odsjaje. To nam omogućava da analiziramo aerosole i sastav prašine u atmosferi. Takođe, možemo da koristimo takve filtere koji nam omogućuju da direktno "gledamo" u Sunce i određujemo koliko zraka stiže na površinu. To je vrlo bitno, jer ne treba zaboraviti da Phoenix radi na solarnu energiju. Na ovaj način možemo da odredimo koliko je tog dana čista atmosfera i koliko će solarne energije da padne na solarne kolektore. Takođe, možemo vrlo precizno da određujemo vlažnost vazduha, te uvek da kažemo koliko je vodene pare u vazduhu.

Da li Surface Stereo Imager radi onako kako ste do sada planirali? Da li je bilo nekih kvarova?

Imager radi od jutra do sutra. Svakog dana. U proseku, dnevno pravimo od 150 do 200 slika, o koje se svi naučni timovi misije prosto otimaju. Pre nego što je robotska ruka počela da kopa, bilo je prvenstveno potrebno ustanoviti gde je najbolje to uraditi. Uvek smo morali da znamo kada se ruka pomera i gde smo je ostavili na kraju prethodnog radnog dana. Geolozi i hemičari su zahtevali multispektralne slike, preko kojih su odredili najinteresantnije lokacije za kopanje. Imali smo nekih problema sa komunikacijom – ne sa samim imagerom, te nismo uvek dobijali one slike sa Marsa koje smo mi želeli. One su slate na Zemlju preko nekog od nekoliko satelita koji danas kruže na orbitama oko Marsa, i tom prilikom su kasnile za oko 15 minuta, koliko je potrebno signalu da stigne do nas. Potrebno je da se složi bukvalno stotinu stvari da bi se došlo do dobre fotografije, a ponekad 98 od njih 100 bude u redu. Ipak, nismo uvek srećni ni sa tih 98, i nestrpljivi smo. Ali, ako danas ne dobijem sliku koju sam želeo, dobiću je sutra ujutro. Još uvek imam instrumenat koji radi, i sondu koja radi – zbog toga sam po čitav dan presrećan. Phoenixovo malo srce kuca za sve nas, i vodi nas prema cool stvarima o kojima sanjamo čitav život.

Kakav je osećaj imati svog mezimca na planeti milionima kilometara daleko?

Uvek smo bili svesni da će imager biti na putu u jednom smeru. Sve treba smisliti na vreme, jer kasnije nema popravki, i za sada sve radi besprekorno. Ponosan sam na naš tim koji ga je konstruisao, sastavljao, testirao, i poslao na Mars. Prvog dana kada je Phoenix sleteo i imager počeo sa radom, svi su s pravom poludeli jer se solarni panel nije otvorio. (Prva fotografija je bila uperena baš na panele.) Druga slika je prikazivala stopu lendera, i potsetila me je na sličnu koju je poslao Viking lander još 1976. godine. Bila je jako zgodna, jer je pružala odličan osećaj perspektive. Odrastao sam uz "Ratove zvezda" i oduvek sam sanjao da i sam poletim u kosmos, tako da sada, kada stvarno učestvujem u nečem ovakvom, osećam se da sam na pravom mestu. Čoveče, sav trud u mom životu je konačno dobio smisao!

[1] Malo Poznavanja prirode i društva za IV razred: u oku imamo dve vrste fotoreceptora: štapiće – odgovorne za razlikovanje svetlosti i tame; kod sisara su brojniji od čepića; čepiće – odgovorne za uočavanje boja i detalja predmeta; najviše ih ima u sredini mrežnjače (na liniji koja prolazi kroz centar oka) na mestu koje se zove "žuta mrlja".

 

(30.06.2008.)


Komentar?

Vaše ime:
Vaša e-mail adresa:
Predmet:
Vaš komentar:

vrh

 

Potražite

AM Index
 
priključite se

 

PHOENIX - iz minuta u minut

FENIKS

 

Boje Sunčevog sistema