תמונה זו של המעטפת האחורית של Perseverance היושבת זקופה על פני מכתש Jezero נאספה מגובה של 26 רגל (8 מטרים) על ידי מסוק Ingenuity Mars של נאס"א במהלך הטיסה ה-26 שלו במאדים ב-19 באפריל 2022. קרדיט: NASA/JPL-Caltech
שילוב תמונות ממסלול עם תמונות מפני השטח, א JPLכלי שפותח מאפשר לחוקרים להתקרב כדי לראות סלעים בודדים ולהקטין כדי לראות את כולם מַאְדִים.
רוברי מאדים יכולים לגלות תגליות חדשות ומרגשות רק הודות לכך שמדענים אנושיים מקבלים החלטות קפדניות לגבי התחנה הבאה שלהם. משימת Mars 2020 נועדה לחקור את הגיאולוגיה של מכתש Jezero ולחפש סימנים לחיים מיקרוביאליים עתיקים על מאדים באמצעות רובר Perseverance. מדענים ב נאס"אמעבדת ההנעה הסילון (JPL) בדרום קליפורניה השתמשה בטכניקות מיפוי חדשות כדי לכוון הן את הרובר והן את הטיסות של מסוק ה-Ingenuity, שנסע למאדים בהתמדה – והם עשו הכל עם כלים בקוד פתוח.
מומחי המיפוי של JPL, ד"ר פרד קאלף השלישי וד"ר נתן וויליאמס, השתמשו בניתוח גיאו-מרחבי כדי לעזור לקהילה המדעית ולהנהגת המדע של נאס"א לבחור ב-Jezero Crater כאתר הנחיתה של התמדה וכושר המצאה. לפני שהגיעו כלי הרכב למאדים, הם עזרו ליצור מפות של השטח באמצעות נתונים מלוויינים סובבים.
תצלום אוויר מראה את שרידי דלתא שבה פעם מקור מים הזין אגם עתיק במכתש Jezero במאדים. קרדיט: נאס"א/JPL-Caltech/ASU
חקר מאוחד: מיפוי ותיאום משימות
"מפות ותמונות הן שפה משותפת בין אנשים שונים – מדענים, מהנדסים והנהלה", אמר וויליאמס. "הם עוזרים לוודא שכולם נמצאים באותו עמוד קדימה, בחזית מאוחדת כדי להשיג את המדע הטוב ביותר שאנחנו יכולים."
לאחר שהמשימה נפלה במאדים בפברואר 2021, מסוק ה-Ingenuity חיפש קדימה כדי לצלם תמונות. לאחר מכן, הצוות יצר מפות מפורטות יותר מנתוני תמונה של רובר ומסוק כדי לעזור לתכנן את הנתיב והחקירות המדעיות של הרובר Perseverance.
כדי לאפשר מיפוי זה בקנה מידה מלא של מאדים, קאלף יצר את מערכת המידע הגיאוגרפית Multi-Mission Geographic Information (MMGIS), ממשק מיפוי מבוסס אינטרנט בקוד פתוח. הדגמות מקוונות של התוכנה, הטעונות מראש בתמונות מאדים שצולמו ממסלול, מאפשרות למבקרים לחקור את נתיבי ההתמדה, ההמצאה והרובר Curiosity, משימת אחות של מאדים שנחתה ב-2012.
רובר התמדה מאדים של נאס"א מסתכל על מסוק ה-Ingenuity על מאדים. קרדיט: NASA/JPL-Caltech/MSSS
שיפור שיתוף הפעולה העולמי עם כלי קוד פתוח
האופי הפתוח של התוכנה היה המפתח להצלחת המשימה. "יש לנו אנשים ממש בכל העולם שעובדים על המשימה, ואנחנו צריכים להיות מסוגלים לתת להם גישה מהירה ומהירה לתוכנה ולנתונים", אמר קאלף.
MMGIS נועד לעזור לאנשים להבין את ההיקף המלא של הגיאוגרפיה של מאדים. על ידי שילוב של תמונות ממסלול והגדלה עם תמונות מ-Pesperance and Ingenuity, צוות JPL מאפשר לחוקרים להתקרב כדי לראות סלעים בודדים ולהקטין כדי לראות את כל מאדים. מגוון נקודות מבט זה נותן לצוות תחושה של קנה מידה והקשר כדי להבין כראוי את הנוף סביב רובר Perseverance, וכיצד להשיג בצורה אופטימלית את יעדי המדע שלהם בשטח הזמין.
ההשפעה של הכלים שפותחו על ידי צוות JPL חרגה ממשימה של מאדים 2020. הצוות רצה שהתוכנה שלהם תעזור לחוקרים אחרים להמחיש בקלות את הנתונים שלהם מבלי שהם צריכים להיות מומחי הדמיית נתונים בעצמם. הודות לגישה זו של קוד פתוח, צוותים אחרים השתמשו כעת ב-MMGIS כדי למפות את כדור הארץ וגופים פלנטריים אחרים.
בהתאם לפילוסופיה הפתוחה הזו, התמונות שצולמו על ידי Perseverance and Ingenuity במהלך משימת Mars 2020 זמינות לציבור באופן חופשי. על ידי שיתוף נתונים אלה עם שאר העולם, ניתן להשתמש בתוצאות מהמשימה כדי לחנך, לעורר השראה ולאפשר מחקר נוסף.
העתיד של חקר מאדים ומדע פתוח
בעוד מדעני מאדים מסתכלים אל העתיד, כאשר צוות הרובר של Perseverance פורס כלים מתקדמים עוד יותר המופעלים על ידי AI, מדע פתוח יסלול את הדרך לחקירה נוספת. JPL עובדת כעת על תכנונים למסוקי מאדים עתידיים שהם הרבה יותר מסוגלים ומורכבים מ-Ingenuity. מסת המטען, טווח הטיסה והמחיר סביר הם בראש מעייניהם.
כלי קוד פתוח קיימים יעזרו לטפל בחששות אלה. לא רק שיישומי קוד פתוח חופשיים לשימוש, אלא שהכמות הגדולה של שיתוף הפעולה ביצירתם ובבדיקתם פירושה שהם לרוב אמינים ביותר.
בסופו של דבר, צוות JPL רואה בעבודתו חלק ממעגל המדע הפתוח, תוך שימוש בכלים פתוחים כדי להקל על עבודתו תוך פיתוח תכונות חדשות בכלים שאחרים יוכלו להשתמש בהם בעתיד. "כל משימה תורמת בחזרה למשימות האחרות ולמשימות העתידיות במונחים של כלים וטכניקות חדשות לפיתוח", אמר קאלף. "זה לא רק אתה עובד על משהו. זה להיות מסוגל לחלוק נתונים בין אנשים… לקבל סדר מדעי גבוה יותר."
