Kredit gambar: NASA / JPL
Kamera yang dipasang di tiang di atas Mars Exploration Rovers, Spirit and Opportunity, akan memberikan pemandangan terbaik sejauh ini dari permukaan Planet Merah. Kamera mereka boleh bergerak naik dan turun 90 darjah, dan kelihatan sekitar 360 darjah. Rover pertama, Spirit, akan tiba di Mars pada 3 Januari, dengan Peluang tiba pada 25 Januari.
Kamera panoramik yang dipasang di Universiti Cornell, yang disebut Pancam, di atas rover Spirit and Opportunity akan memberikan pemandangan Mars yang paling jelas dan terperinci yang pernah dilihat.
Resolusi gambar - bersamaan dengan penglihatan 20/20 untuk seseorang yang berdiri di permukaan Martian - akan tiga kali lebih tinggi daripada yang dirakam oleh kamera dalam misi Mars Pathfinder pada tahun 1997 atau Viking Landers pada pertengahan 1970-an.
Dari jarak 10 kaki, Pancam mempunyai resolusi 1 milimeter per piksel. "Ia seperti Mars yang belum pernah anda lihat sebelumnya," kata Steven Squyres, profesor astronomi Cornell dan penyiasat utama untuk rangkaian instrumen saintifik yang dibawa oleh peneliti.
Spirit dijadualkan mendarat di Mars pada 3 Januari jam 11:35 malam. EST. Peluang akan turun pada 25 Januari jam 12:05 EST.
Jet Propulsion Laboratory (JPL) di Pasadena, bahagian dari Institut Teknologi California, menguruskan projek Mars Exploration Rover untuk Pejabat Sains Angkasa NASA, Washington, D.C. Cornell, di Ithaca, NY, menguruskan instrumen sains peneliti.
Tiang Pancam dapat mengayunkan kamera 360 darjah melintang dan 90 darjah ke atas atau ke bawah. Para saintis akan mengetahui orientasi rover setiap hari di permukaan Martian dengan menggunakan data yang diperoleh ketika kamera mencari dan menjumpai matahari di langit pada waktu yang diketahui. Para saintis akan menentukan lokasi rover di planet ini dengan menggandakan kedudukan ciri-ciri yang dilihat di cakrawala yang jauh ke arah yang berbeza.
Anggota pasukan sains Rover, James Bell, profesor astronomi bersekutu Cornell dan saintis utama untuk Pancam, mengatakan bahawa resolusi tinggi penting untuk menjalankan sains di Marikh. "Kami ingin melihat perincian yang baik. Mungkin ada lapisan di batu, atau batu terbentuk dari sedimen dan bukannya gunung berapi. Kita perlu melihat butiran batu, sama ada berbentuk angin atau dibentuk oleh air, ā€¯katanya.
Juga, Pancam penting untuk menentukan rancangan perjalanan penumpang. Kata Bell: "Kita perlu melihat perincian kemungkinan rintangan yang mungkin jauh di kejauhan."
Oleh kerana setiap kamera CCD lensa berkembar (peranti berpasangan cas) mengambil gambar, gambar elektronik akan dihantar ke komputer onboard rover untuk beberapa langkah pemprosesan gambar, termasuk pemampatan, sebelum data dikirim ke Bumi.
Setiap gambar, yang dikurangkan menjadi tidak lebih dari aliran nol dan gambar, akan menjadi sebahagian daripada aliran maklumat sekali atau dua kali sehari yang dipancarkan ke Bumi, satu perjalanan yang memakan masa 10 minit. Data akan diambil oleh Jaringan Angkasa Dalam NASA, dihantar ke pengawal misi di JPL dan diubah menjadi gambar mentah. Dari sana, gambar akan dihantar ke kemudahan pemprosesan imej Mars yang baru di Bangunan Sains Angkasa Cornell, di mana para penyelidik dan pelajar akan berlegar di komputer untuk menghasilkan gambar yang berguna secara saintifik.
Semasa aktiviti permukaan oleh para peninjau, dari Januari hingga Mei 2004, akan ada perancangan yang luas setiap hari oleh pasukan ilmiah Mars, yang diketuai oleh Squyres. Pakar penyelidikan Elaina McCartney dan Jon Proton akan mengambil bahagian dalam pertemuan ini dan memutuskan bagaimana melaksanakan rancangan untuk Pancam dan lima instrumen rover masing-masing.
Memproses gambar dari jarak 100 juta batu bukanlah perkara yang mudah. Diperlukan tiga tahun bagi fakulti, staf dan pelajar Cornell untuk menentukur lensa, penapis dan pengesan Pancam dengan tepat, dan untuk menulis perisian yang memberitahu kamera khas apa yang harus dilakukan.
Sebagai contoh, penyelidik Jonathan Joseph dan Jascha Sohl-Dickstein menulis dan menyempurnakan perisian yang akan menghasilkan gambar yang sangat jelas. Salah satu rutin perisian Joseph menyatukan gambar menjadi gambar yang lebih besar, yang disebut mozek, dan yang lain membawa perincian dalam satu gambar. Perisian Sohl-Dickstein akan membolehkan para saintis menghasilkan gambar berwarna dan melakukan analisis spektral, yang penting dalam memahami geologi dan komposisi planet ini.
Kerja-kerja yang meluas pada kamera juga dilakukan oleh lulusan Cornell Miles Johnson, Heather Arneson dan Alex Hayes. Hayes, yang mula mengerjakan misi Mars sebagai mahasiswi Cornell, membuat mock-up kamera panorama yang membantu penentukuran warna halus dan pengiraan panjang fokus dan bidang pandangan kamera Mars yang sebenarnya. Johnson dan Arneson menghabiskan lapan bulan di JPL menjalankan Pancam dalam keadaan seperti Mars dan mengumpulkan data penentukuran untuk 16 filter kamera.
Bagi pelajar dan lulusan baru dalam pasukan Pancam, penyelidikan ini merupakan pengalaman dan pendidikan yang berharga. "Saya berdiri di dalam sebuah bilik yang bersih di Jet Propulsion Laboratory dan melakukan ujian ke atas para penemu sejati," kata Johnson. "Rasa pelik tetapi mengasyikkan berdiri di sebelah peralatan yang sangat kompleks yang akan segera berada di Marikh."
Sumber Asal: Universiti Cornell