Составление трехмерных карт поверхности Луны по программе NASA World Wind. Этапы поиска воды на естественном космическом спутнике Земли, алгоритмы обработки информации. База данных информационной справочной системы номенклатуры лунных образований.
Аннотация к работе
И только развитие космических исследований открыло возможности для детального изучения лунной поверхности. После целой серии успешных исследований Луны с помощью автоматических станций 20 июля 1969 г. на лунную поверхность впервые ступила нога человека. Сюда входит выбор места поселения (с учетом перепадов температур и работы солнечных панелей), изучение возможности добычи кислорода "на месте", решение проблемы лунной пыли и многое другое.День и ночь с перепадами температур до 300 градусов длятся по две недели. Луна представляется привлекательной объектом исследования изза вероятного наличия там воды и других полезных ископаемых, которые могут быть использованы для решения задач энергетики на Земле и обеспечения полетов к планетам Солнечной системы.Ученые и инженеры решают, как доставить космонавтов на Луну, создать там поселения и с помощью полезных ископаемых, добытых из лунного грунта, создать все необходимые вещи - от строительных материалов до ракетного топлива. Также легко она накапливает электрический заряд, поэтому может парить над поверхностью Луны и прилипать к лицевым панелям скафандров и линзам камер. Аналогичным образом он однажды поместил маленький образец лунного грунта, привезенный астронавтами программы Apollo, в печь и обнаружил, что он сплавился за 30 секунд при мощности всего 250 ватт. Лунная почва - реголит - образуется, когда микрометеориты врезаются в камни и песок при скоростях в десятки километров в секунду, расплавляя их в стекло. Проведенный в микроволновой печи эксперимент позволил Тейлору предложить образец лунных машин, которые будут переплавлять лунную пыль в полезные материалы.Каждое лунное утро, когда Солнце впервые освещает ее поверхность после двухнедельной ночи, начинается странная буря. В следующий раз, когда вы будете смотреть на Луну, отметьте линию терминатора (линию, разделяющую лунный день и ночь). Именно здесь и происходит пылевая буря, простирающаяся от южного до северного полюса, следующая за линией терминатора. Доказательства были получены из старого эксперимента, выполненного в ходе программы Apollo, LEAM (Lunar Ejecta and Meteorites, Лунные выбросы и метеориты). Миллиарды лет назад метеориты бомбардировали Луну практически непрерывно, разрушая горные породы.Космическое агентство NASA выложило в интернет трехмерные карты Луны великолепного качества. В дистрибутиве программы NASA World Wind содержатся полные карты лунной поверхности. Максимальное разрешение составляет 20 метров на пиксель - это гораздо выше, чем на сайте Google Moon. Вся территория Земли отснята с разрешением 15 метров на пиксель, в то время как территория США - 1 метр/пиксель, а густонаселенные территории - 0,33 метра/пиксель.NASA World Wind использует несвободную лицензию с открытым исходным кодом. [4] Геопортал NASA World Wind имеет расширяемую архитектуру. В геопортале используется принцип открытой структуры, Open Source Agreement позволяет пользователям модифицировать саму программу, создавая к ней дополнения и расширения, а также составлять собственные подборки данных. Учитывая наличие уже готовых модулей, это превращает World Wind в уникальное средство для научных исследований и обучения.[6] луна вода космический спутникКосмонавтика изменится так же, как изменилась авиация с приходом реактивных моторов. А они уже на подходе: в сентябре 2009 года американская компания Ad Astra Rockets успешно испытала самую крупную модификацию своего магнитоплазменного двигателя с переменным удельным импульсом (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket - VASIMR) VX-200. Компании Ad Astra Rockets удалось создать электроракетный двигатель с приемлемой мощностью (500 г) и перспективой ее дальнейшего наращивания. При этом плазма ни в одной точке не соприкасается с деталями аппарата, удерживаясь электромагнитными полями, - как следствие, он сможет работать много месяцев и даже лет без деградации конструкции. Космический телескоп Hubble сделал серию фотографий Луны в ультрафиолетовых лучах, чтобы найти подходящее место для высадки будущих экипажей, как сообщается на сайте NASA.Дополнительную информацию о воде на Луне может дать "бомбардировка" ее поверхности, предложенная специалистами Исследовательского центра им. Суть проекта, получившего обозначений "Голубой лед" (Blue Ice), в том, чтобы использовать резервные мощности РН "Атлас-5" для выведения в космос одновременно с основным космическим аппаратом LRO еще одного небольшого исследовательского зонда, нашпигованного оптической, спектральной и другой аппаратурой. Lunar Crater Observation and Sensing Satellite ("Спутник для наблюдений и замеров в лунном кратере"). Разгонный блок "Атласа-5" - его последняя ступень - "Центавр" массой свыше двух тонн врежется в лунную поверхность. Как несложно догадаться, данный полет зондов является первым шагом на пути освоения поверхности Луны для дальнейшей возможной ее колонизации.Например, лунные кратеры с поперечниками от 10Е1 м до 10Е4 м имеют почти
План
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Проблемы исследования Луны
1.1 Опасности лунной пыли
1.2 Лунные пылевые бури
2. Трехмерная карта луны
2.1 Программа NASA World Wind
3. Вода на луне и новые технологии
3.1 Поиск воды на луне этап первый
3.2 Поиск воды на луне этап второй
3.2.1 О приборе LEND
3.2.2 Голубой лед
3.3 Поиск завершен. Этап последний
4. Некоторые алгоритмы обработки данных
4.1 Предварительный фрактальный тест
4.2 Прямоугольный тест
4.3 Алгоритм СХЕМА
4.4 База данных информационной справочной системы номенклатуры лунных образований
5. Пример одной программы
6. Модель Лунной Станции
Заключение
Библиографический список
Введение
Луна - наша ближайшая соседка в космическом пространстве. Но на расстоянии 384 000 км, разделяющем нас, невозможно увидеть детали размерами менее километра. И только развитие космических исследований открыло возможности для детального изучения лунной поверхности. Шестидесятые годы долго будут вспоминаться как десятилетие, ознаменовавшееся одним из величайших технических достижений человечества за всю историю его существования. После целой серии успешных исследований Луны с помощью автоматических станций 20 июля 1969 г. на лунную поверхность впервые ступила нога человека.
Но перед тем как создавать долгосрочную базу на Луне, необходимо в подробностях изучить лунную "действительность". Сюда входит выбор места поселения (с учетом перепадов температур и работы солнечных панелей), изучение возможности добычи кислорода "на месте", решение проблемы лунной пыли и многое другое.
Планетарные исследования преследуют несколько целей: - познание в рамках сравнительной планетологии законов формирования и эволюции Земли
- определение условий возникновения и распространения жизни в солнечной системе
-освоение планет (в частности, Луны) как источника ресурсов, форпоста исследования дальнего космоса, базы для мониторинга астероидной опасности, контроля за развитием различных процессов и критических ситуаций на Земле. Ученые хотят знать, каковы были условия на Земле в первые сотни и миллионов лет ее существования, какова была температура нашей планеты в тот период, как происходила первичная дифференциация вещества на Земле, как и когда образовались первичная кора, атмосфера, океан, каков был их состав. [1]