Honderden wetenschappers over de hele wereld gebruiken momenteel een online applicatie die toegang heeft tot ten minste één terabyte aan gegevens om alles te berekenen, van het spectrum van een exoplaneet en het weer op Mars tot de chemische samenstelling en baan van een hemellichaam. Nu wordt verwacht dat het nog beter wordt.

Een team van NASA-wetenschappers plant in het Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, verbetert de Planetaire Spectrum Generator verder, of PSG, die honderden deskundige en niet-deskundige gebruikers wereldwijd heeft aangetrokken, voornamelijk via mond-tot-mondreclame, sinds ik een jaar geleden online ging.

Bovenaan de lijst van het team staat het opnemen van extra databases die de detectorkenmerken van huidige en toekomstige grond- en ruimteinstrumenten catalogiseren, zei hoofdonderzoeker Geronimo Villanueva, een Goddard planetaire wetenschapper die de inspanning leidt.

Met de verbetering, wetenschappers kunnen de tool gebruiken om te voorspellen wat een instrument zou kunnen detecteren bij het observeren van een rotsachtige planeet, gas gigant, komeet, of zelfs een van de duizenden exoplaneten die al zijn geïdentificeerd door NASA's Kepler Space Telescope - inzichten die wetenschappers waarderen bij het reserveren van observatietijd op een telescoop. Het zal hen ook helpen bij het bedenken en plannen van toekomstige missies, inclusief het type instrumenten dat ze zouden moeten vliegen om een ​​bepaald type meting te verzamelen.

"Geen enkel instrument doet wat het kan, " zei Villanueva, die de aanvraag vooral uit frustratie bedacht. "Ik herinner me dat ik probeerde uit te vinden hoeveel fotonen (lichtdeeltjes) ik van Mars kon verzamelen. Ik dacht dat iedereen dat zou moeten weten, maar uiteindelijk heb ik veel tijd besteed aan het proberen om de juiste cijfers te krijgen."

Hij dacht, waarom geen online tool maken die gevalideerde gegevens op een server opslaat en gebruikers vervolgens toegang geeft tot de metingen en deze manipuleren met behulp van embedded, computeralgoritmen achter de schermen en een gebruiksvriendelijke webinterface die toegankelijk is op elk computerapparaat, inclusief tablets en smartphones? "In principe, Ik heb kennis verzameld en hier geplaatst, ' zei Villanueva.

aanvankelijk, Met PSG konden gebruikers spectra - de analyse van licht - van planeten synthetiseren, kometen, asteroïden, manen, en duizenden exoplaneten over een breed scala aan golflengten. De gegevens zijn afkomstig van verschillende observatoria, orbiters, en landers.

De originele tool bevatte ook een 3D-orbitale rekenmachine en programma's die niet-gegevensinstrument "ruis" en coronagrafen simuleerden - apparaten die sterrenlicht blokkeren om objecten in een baan om de aarde te onthullen. Gebruikers konden ook toegang krijgen tot profielen van temperatuur en chemische abundanties voor Venus, Aarde, Mars, Titan, Neptunus, en andere kleinere lichamen, om maar een paar kenmerken te noemen.

PSG bleek een "grote aanwinst" en relatief eenvoudig te gebruiken, zoals blijkt uit het aantal niet-technische gebruikers dat toegang heeft tot de online tool, zei Villanueva. Sinds zijn debuut, wetenschappers hebben de tool gebruikt om concepten voor Mars-missies te ontwikkelen, plan James Webb Space Telescope-waarnemingen, en wetenschappelijke en technische vereisten definiëren voor een voorgestelde follow-up van het Webb-observatorium, hij voegde toe.

Ondanks het succes, Villanueva en zijn team waren van mening dat het beter kon.

"De basiselementen zijn er, maar de tool bevatte geen prestatiegegevens voor detectoren of sensoren, " hij zei, eraan toevoegend dat hij en zijn team van plan zijn om detectorkenmerken op te nemen voor acht activa, waaronder het Webb Observatorium, Hubble-ruimtetelescoop, Nieuwe horizonten, Cassini, ExoMars, de NASA Infrared Telescope Facility, en het Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy.

Met deze prestatiespecificaties, gekoppeld aan de reeds bestaande databases van de tool, wetenschappers zullen kunnen bepalen welke missies moeten worden gevlogen en nauwkeurige en nauwkeurige modellen kunnen ontwikkelen van hoe instrumenten zouden moeten presteren.

"Als je eenmaal weet hoe je de prestaties van verschillende technologieën moet modelleren, kunt u een breed scala aan toekomstige instrumenten nauwkeurig ontwerpen, " zei Villanueva. "Het zou je kunnen vertellen, bijvoorbeeld, als u een grotere spiegel of een betere detector nodig had. Uiteindelijk, deze ontwikkelingen zullen de kosten verlagen, tijd, en middelen bij het ontwerpen van toekomstige instrumenten en missies."