Resolute Bay gezien door het Hyperion-instrument aan boord van Earth Observing-1. Afbeelding tegoed: NASA. Klik om te vergroten
De dooi in de lente op het noordelijk halfrond werd dit jaar gevolgd door een nieuwe set ogen - een NASA-ruimtevaartuig dat om de aarde draait en een nieuwe versie van software draagt die is opgeleid om sneeuw, ijs en water uit de ruimte te herkennen en te onderscheiden.
Met behulp van deze software volgde het Space Technology 6 Autonomous Sciencecraft Experiment autonoom de veranderingen in de cryosfeer, het deel van de aarde dat bevroren is, en stuurde de informatie en afbeeldingen terug naar wetenschappers.
De software, ontwikkeld door ingenieurs van NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californië, bestuurt het Earth Observing-1 ruimtevaartuig. Het Goddard Space Flight Center van NASA, Greenbelt, Md, beheert de satelliet. De software heeft meer dan 1.500 afbeeldingen gemaakt van bevroren meren in Minnesota, Wisconsin, Quebec, Tibet en de Italiaanse Alpen, samen met zee-ijs in de Arctische en Antarctische baaien.
Terwijl andere ruimtevaartuigen alleen beelden vastleggen wanneer ze daarvoor expliciete opdrachten ontvangen, heeft Earth Observing-1 het afgelopen jaar zijn eigen beslissingen genomen. Op basis van algemene richtlijnen van wetenschappers volgt het ruimtevaartuig automatisch gebeurtenissen zoals vulkaanuitbarstingen, overstromingen en ijsvorming. Met de meest recente software-upgrade kan het ruimtevaartuig cryosfeerveranderingen zoals het smelten van ijs nauwkeurig herkennen.
Eerder waren wetenschappers enkele maanden bezig met het ontwikkelen van software voor Earth Observing-1 om veranderingen in sneeuw, water en ijs te detecteren. De nieuwe software kan zelf leren en het kostte wetenschappers maar een paar uur om het te trainen om veranderingen in de cryosfeer te herkennen. In feite heeft de nieuwe software geleerd de afbeeldingen zo goed te classificeren dat wetenschappers van plan zijn deze voor de rest van de missie te gebruiken.
"Deze nieuwe software is in staat tot een rudimentaire vorm van leren, zoals een kind de namen van nieuwe objecten leert", zegt Dominic Mazzoni, de informaticus van JPL die de software heeft ontwikkeld. "In plaats van de software te programmeren met behulp van een gecompliceerde reeks opdrachten en wiskundige vergelijkingen, spelen wetenschappers de rol van een leraar, waarbij ze de computer herhaaldelijk verschillende afbeeldingen laten zien en feedback geven totdat hij correct heeft geleerd ze van elkaar te onderscheiden."
Op Earth Observing-1 zoekt de software naar specifieke cryosferische gebeurtenissen en herprogrammeert het ruimtevaartuig om aanvullende beelden van de gebeurtenis vast te leggen.
"De software heeft al onze verwachtingen overtroffen", zegt Dr. Steve Chien, hoofdonderzoeker van JPL voor het Autonomous Sciencecraft Experiment. "We hebben aangetoond dat een ruimtevaartuig autonoom kan opereren en de software heeft letterlijk honderden beelden gemaakt zonder tussenkomst van de aarde."
Soortgelijke software is gebruikt om onderscheid te maken tussen verschillende soorten wolken in beelden die zijn vastgelegd met JPL's Multi-angle Imaging SpectroRadiometer, een instrument op NASA's Terra-ruimtevaartuig. Door automatisch soorten wolken vanuit de ruimte te identificeren, kunnen wetenschappers de wereldwijde energiebalans van de aarde beter begrijpen en toekomstige klimaattrends voorspellen.
Toekomstige versies van de software kunnen ook worden gebruikt om stofstormen op Mars te volgen, ijsvulkanen te zoeken op de maan Europa van Jupiter en de activiteit op de vulkanisch actieve maan Io van Jupiter te volgen. Het New Millennium Program van NASA heeft zowel de satelliet als de software ontwikkeld. Het programma is verantwoordelijk voor het testen van nieuwe technologieën in de ruimte.
Ga voor meer informatie over het Autonomous Sciencecraft Experiment op internet naar: http://ase.jpl.nasa.gov.
Ga voor meer informatie over het nieuwe millenniumprogramma op internet naar: http://nmp.jpl.nasa.gov.
Voor informatie over het ruimtevaartuig Earth Observing-1 op internet gaat u naar: http://eo1.gsfc.nasa.gov.
Oorspronkelijke bron: NASA News Release
