ناسا و تكنولوجيا الملاحة البصرية للمهام المستقبلية – تطوّر كبير

ناسا و تكنولوجيا الملاحة البصرية للمهام المستقبلية تطوّرت بصورة كبيرة على مدار الأعوام الماضية؛ حيث ساهم برنامج الملاحة البصريّة GIANT – وهو اختصار لأداة Goddard Image Analysis and Navigation Tool – في توجيه المهمّة OSIRIS-REx من مركز جودارد إلى كويكب بينو إذ يواصل المطوّرون اليوم إضافة المزيد من الميّزات للبرنامج  وتسهيل استخدامه للمهام المستقبلية.

شرع فريق ناسا بمجرّد عودته من كويكب بينو في دراسة الأجزاء التي جلبوها معهم، فيما عكف الفريق التّقني على تحسين تكنولوجيا الملاحة البصرية لاستخدامها مستقبلاً في المهامّ الرّوبوتية المختلفة، خصوصاً أنّ الملاحة البصرية عنصر ضروري في مجموعة أدوات الملاحة الخاصّة بالمهام الفضائية.

ناسا و تكنولوجيا الملاحة البصرية للمهام المستقبلية – كيفيّة عملها

نظرة على المعلومات التي توفرها

أسهمت تكنولوجيا الملاحة البصرية في ناسا في تقديم الإشارات البصرية اللّازمة لتسهيل الرّحلة إلى كويكب بينو ما جعلها مورداً إضافيّاً لرحلات الفضاء التّابعة لناسا، وفتحت الباب أمام التوقّعات حول الدّور الذي يمكن أن تلعبه هذه التّكنولوجيا في المستقبل خصوصاً أنّها تتطوّر باستمرار.

تعمل تقنيات الملاحة البصرية في ناسا من خلال استقبال ملاحظات من الكاميرات أو أجهزة الاستشعار للتنقّل بالطّريقة التي يعمل بها البشر.

تعمل هذه التّقنية المتطوّرة على التقاط صور لهدف معيّن وتحديد أهمّ المعالم الموجودة على السّطح ليقوم برنامج GIANT – وهو اختصار ل Goddard Image Analysis and Navigation Tool – بتحليل تلك الصّور والحصول على المعلومات المختلفة.

وتشمل المعلومات التي توفّرها هذه الأداة:

1- المسافة الدّقيقة إلى الهدف.

2- تطوير خرائط ثلاثيّة الأبعاد لمناطق الهبوط والمخاطر المحتملة.

3- تحليل جسم دوّار للمساعدة في حساب كتلة الهدف وتحديد مركزه، وهي تفاصيل مهمّة بالنسبة لبعثة تحاول الدخول إلى المدار.

4- تحديد الجسيمات المنبعثة من سطح الكويكب حيث استخدم الفريق صور الملاحة البصرية لحساب حركة الجسيمات وكتلتها ووصل إلى أنّها لا تشكّل تهديداً للمركبة الفضائية.

منافع تكنولوجيا الملاحة البصرية الفضائية

الملاحة البصرية عنصر ضروري في مجموعة أدوات الملاحة لذلك فإنّ التطوّر المستمرّ في تكنولوجيا الملاحة البصريّة يسهم في تقليل كمّية البيانات التي يجب ربطها بالأرض وبالتّالي تقليل تكلفة الاتّصالات للبعثات الصّغيرة والسّماح بربط المزيد من البيانات العمليّة للمهمّات الأكبر حجماً، بالإضافة إلى تقليل عدد الأشخاص المطلوبين لتحديد المدار والملاحة على الأرض.

وشملت التّحسينات على الأداة الميّزات الخاصّة بالمساعدة والبرامج النصّية، بالإضافة إلى إصدار مفتوح من برامجها والملاحة الفضائية بما يشمل الفضاء السّحيق من خلال مراقبة النّجوم والشّمس والكواكب فضلاً عن مجموعة من المهامّ المساعدة طوال فترة المهمّة.

كما يطمح الباحثون إلى أن تسهم الأداة في تعزيز المعلومات الخاصة بالكويكبات ومساعدة المركبات الجوّالة والمستكشفين البشر على سطح القمر، ناهيك عن تعديل الكود للاستفادة من معالج الرّسومات في العمليّات الأرضية الأمر الذي يعزّز معالجة الصّور في قلب نظام الملاحة في برنامج GIANT – وهو اختصار لأداة Goddard Image Analysis and Navigation Tool – إلى جانب الملاحة والتّوجيه والتحكّم بما يخدم المهامّ الصّغيرة والكبيرة.

ويتمثّل الفرق بين تكنولوجيا الملاحة الحديثة والتّقليدية في كون التّقليدية تستخدم إشارات الرّاديو الخاصّة بالمهمّة لتحديد الموقع والسّرعة والمسافة من الأرض.

ستسهم التّكنولوجيا الحديثة في تقليص المدّة اللّازمة للمهمّات لتصل إلى أسبوع مقارنةً بثلاثة أشهر حاليّاً، الأمر الذي يعني تطوّراً  لم نشهده سابقاً.

مصدر المقال: الرابط