Denken Sie darüber nach, über Titan zu wandern oder sich um Merkur zu schlängeln? Zusammen mit Ihrem Rucksack und Handtuch möchten Sie auch eine Karte von Robert Gaskell einpacken. Er wurde mit der letzten Grenze gleichgesetzt, was Lewis und Clark für den amerikanischen Westen waren - der Typ, der die genauesten und detailliertesten verfügbaren Karten erstellt. Und dank aktueller Weltraummissionen, die viele Daten zurücksenden, beginnt Gaskell damit, präzise Karten von Merkur, dem Asteroiden Eros und acht Saturnmonden einschließlich Enceladus zu erstellen. Gaskell hat eine hoch entwickelte Software entwickelt, die Hunderte von Raumfahrzeugbildern unterschiedlicher Auflösung kombiniert, um die Karten zu erstellen. Er entwickelt die Software seit fast 25 Jahren und wenn Sie einen Planeten, einen Mond oder einen Asteroiden kartieren möchten, ist er der richtige Ansprechpartner.
Gaskell verwendet eine Methode namens Stereo-Photo-Clinometry oder SPC. So wie Stereo-Phonic Ton aus verschiedenen Richtungen bedeutet, bedeutet Stereo-Foto Licht aus verschiedenen Richtungen, und Klinometrie bedeutet, dass Steigungen oder Steigungen gemessen werden. SPC bedeutet also, Steigungen anhand der Art und Weise zu finden, wie die Oberfläche unter verschiedenen Beleuchtungen aussieht. Sobald wir die Steigungen kennen, können wir die Höhen ermitteln.
Vier Computer in Gaskells Büro verarbeiten Kartendaten fast rund um die Uhr. Trotz seiner vierteljährlichen Kartierungsarbeit sagt Gaskell, dass er gerade erst anfängt. "Es gibt Tausende von Objekten im Sonnensystem, und bis jetzt habe ich kaum an der Oberfläche gekratzt, wenn Sie den Ausdruck verzeihen", sagte er.
Gaskell hat für seine detaillierten Karten des Asteroiden Itokawa eine NASA-Medaille für außergewöhnliche Leistungen gewonnen.
Sein neuestes Projekt wird hochpräzise Karten der gesamten Oberfläche von Merkur erstellen, die auf Bildern basieren, die vom MESSENGER-Raumschiff der NASA zurückgesendet wurden. MESSENGER flog im Januar mit Mercury und wird im Oktober erneut vorbeifliegen, bevor er 2011 in die Umlaufbahn von Mercury fliegt.
Derzeit kombiniert Gaskell Bilder aus dem Vorbeiflug im Januar mit denen von Mariner 10, der 1973 Mercury besuchte, um erste Karten zu erstellen. Der Sonnenwinkel für die Mariner 10-Fotos war jedoch für drei Vorbeiflüge gleich, und bisher gibt es für MESSENGER nur einen Vorbeiflug.
"Erst wenn wir überlappende Daten aus verschiedenen Sonnenrichtungen erhalten, wird dies wirklich Sinn machen", sagte Gaskell. "Es gibt jetzt eine vernünftige Lösung, aber ich vertraue ihr nicht ganz."
Gaskells Karten geben Wissenschaftlern nicht nur nützliche Informationen über die Oberfläche eines Körpers, sondern können auch zum Navigieren von Raumfahrzeugen, zum Kalibrieren von Raumfahrzeuginstrumenten und zum Abrufen von Informationen über die Geologie, die interne Struktur und die Vorgeschichte eines Objekts verwendet werden.
Neben Merkur kartiert Gaskell acht Saturnmonde, darunter Enceladus, eine kalte Welt, die von eisigen Geysiren unterbrochen wird. Im Oktober kann die NASA diese Karten als Navigationsinstrumente verwenden, um die Flugbahn des Cassini-Raumfahrzeugs beim Vorbeiflug an Enceladus zu zeichnen und möglicherweise anzupassen.
Sobald Gaskells Computer Karten erstellen, die einen ganzen Körper abdecken, liefern sie ein sehr genaues Bild der Objektform. Zum Beispiel haben die Saturnmonde im Laufe ihrer Geschichte die Umlaufbahnen verändert und interagieren gravitativ miteinander. Sobald sich ihre Form festgesetzt hatte, zeichnete sie die Gezeitenspannungen zum Zeitpunkt des Einfrierens auf, wodurch Wissenschaftler die Umlaufbahn des Systems bestimmen können.
Für Io, Jupiters hochvulkanischen Mond, liefert die Kartierung seiner Form Planetengeologen einen Teil der Daten, die sie benötigen, um zu bestimmen, welche Prozesse in seinem Flüssigkeitskern ablaufen können, der durch das intensive Gravitationsfeld des Riesenplaneten stark belastet wird.
Er beschreibt sich selbst als evangelischen Stereo-Fotoklinometriker, teilt seine Arbeit mit anderen und rekrutiert mehr Forscher für die langfristigen Bemühungen, das Sonnensystem abzubilden. Einige davon befinden sich im Jet Propulsion Laboratory, der University of Arizona, dem Johns Hopkins Applied Physics Laboratory und der USGS.
Mit so vielen Planeten, Monden und Asteroiden, die es zu erkunden und zu kartieren gilt: "Es ist wie in einem großen Süßwarenladen", sagte Gaskell.
Quelle: Planetary Science Institute