Domājat par pārgājienu pāri Titānam vai pavērsienu ap Merkūru? Kopā ar savu mugursomu un dvieli jūs vēlēsities arī iesaiņot vienu no Roberta Gaskela kartēm. Viņš ir pielīdzināts galīgajam robežai, kāds bija Lūiss un Klarks Amerikas rietumiem - puisis, kurš sagatavo visprecīzākās un detalizētās pieejamās kartes. Pateicoties pašreizējām kosmosa misijām, kas nosūta atpakaļ datu slodzes, Gaskell sāk strādāt pie precīzu Merkura, asteroīda Eros un astoņu Saturna pavadoņu, tostarp Enceladus, karšu izveides. Lai izveidotu kartes, Gaskell ir izveidojis sarežģītu programmatūru, kas apvieno simtiem dažādu izšķirtspēju kosmosa kuģu attēlu. Viņš ir izstrādājis programmatūru gandrīz 25 gadus, un, ja vēlaties kartēt planētu, mēnesi vai asteroīdu, viņš ir puisis, kuram tas jājautā.
Gaskella izmanto metodi, ko sauc par stereofotoklinometriju jeb SPC. Tāpat kā stereofoniski nozīmē skaņu no dažādiem virzieniem, stereofotogrāfija nozīmē gaismu no dažādiem virzieniem, un klinometrija nozīmē, ka tiek mērīti slīpumi vai slīpumi. Tātad SPC nozīmē atrast nogāzes no tā, kā virsma izskatās ar dažādiem apgaismojumiem, un, kad mēs zinām nogāzes, mēs varam atrast augstumu.
Četri Gaskell ofisa datori gandrīz visu diennakti sasmalcina datus. Bet, neraugoties uz viņa ceturtdaļgadsimta kartēšanas darbu, Gaskell saka, ka viņš tikai sāk darbu. "Saules sistēmā ir tūkstošiem priekšmetu, un līdz šim es tik tikko nesaskrāpēju virsmu, ja jūs apžēlosit izteiksmi," viņš teica.
Gaskells ir ieguvis NASA izcilo sasniegumu medaļu par detalizētajām asteroīda Itokawa kartēm.
Viņa jaunākais projekts radīs ļoti precīzas visas Merkura virsmas kartes, pamatojoties uz attēliem, ko atsūtījis NASA kosmosa kuģis MESSENGER. MESSENGER janvārī lidoja ar Mercury un oktobrī atkal lidos, pirms 2011. gadā nonāks Merkura orbītā.
Pašlaik Gaskell apvieno janvāra lidojuma attēlus ar Mariner 10, kurš 1973. gadā apmeklēja Merkura, attēliem, lai izveidotu sākotnējās kartes. Bet Mariner 10 fotogrāfiju saules leņķis bija vienāds trim lidmašīnām, un līdz šim MESSENGER ir tikai viens lidojums.
"Tas sāks radīt daudz jēgas, kamēr mēs neiegūsim datu pārklāšanos no dažādiem saules virzieniem," sacīja Gaskell. “Tagad tas dod saprātīgu risinājumu, bet es tam pilnībā neuzticos.”
Gaskela kartes ne tikai sniedz zinātniekiem noderīgu informāciju par ķermeņa virsmu, bet arī izmantojamas navigācijā ar kosmosa kuģiem, kalibrējot kosmosa kuģu instrumentus un iegūstot informāciju par objekta ģeoloģiju, iekšējo struktūru un pagātnes vēsturi.
Papildus Merkuram, Gaskels kartē astoņus Saturna pavadoņus, ieskaitot Enceladu - saldo pasauli, kuru atdala ledus geizeri. Oktobrī NASA šīs kartes var izmantot kā navigācijas rīkus, lai attēlotu un, iespējams, pielāgotu Cassini kosmosa kuģa trajektoriju, lidojot gar Enceladus.
Kad Gaskell datori izveido kartes, kas aptver visu ķermeni, tie dod ļoti precīzu objekta formas attēlu. Piemēram, Saturna pavadoņi savas vēstures laikā ir mainījuši orbītas un gravitācijas mijiedarbojas viens ar otru. Kad to forma bija nostiprinājusies, tā reģistrēja plūdmaiņu spriegumus to iesaldēšanas brīdī, kas zinātniekiem dod iespēju noteikt sistēmas orbītas vēsturi.
Io, Jupitera ļoti vulkāniskais mēness, tā formas kartēšana nodrošina planētu ģeologiem daļu no viņiem nepieciešamajiem datiem, lai noteiktu, kādi procesi varētu notikt tā šķidruma kodolā, kuru spēcīgi piespiež milzu planētas intensīvais gravitācijas lauks.
Aprakstot sevi kā evaņģēlisku stereofotoklinometristu, viņš dalās ar savu darbu ar citiem un pieņem darbā vairāk pētnieku ilgtermiņa centienos kartēt Saules sistēmu. Daži no tiem atrodas reaktīvo dzinēju laboratorijā, Arizonas universitātē, Džona Hopkinsa lietišķās fizikas laboratorijā un USGS.
Ar tik daudzām planētām, pavadoņiem un asteroīdiem, lai izpētītu un kartētu, “Tas ir kā atrasties lielā konfekšu veikalā,” sacīja Gaskels.
Avots: Planetārijas zinātnes institūts