Vor etwas mehr als anderthalb Jahren landete der Mars-Rover „Perseverance“ auf dem „Roten Planeten“. Seitdem hat die NASA-Mission Mars 2020 Proben aus dem Gestein genommen und Fotos gemacht. Obwohl die Proben erst in mehreren Jahren zur Erde gebracht werden, machen Experten von Joanneum Research in Graz und VRVis in Wien bereits hochauflösende 3D-Bilder des Mars für die geologische Forschung greifbar.
Ein Abschnitt des Jezero-Deltas auf dem Mars
Der etwa 1.000 Kilogramm schwere und geländewagengroße Rover „Perseverance“ sei im Februar 2021 im Jezero-Krater auf dem Mars platziert worden, sagte Gerhard Paar, Experte für 3D-Visualisierung beim Forschungsunternehmen Joanneum Research (JR). ), im Gespräch mit der APA. Wissenschaftler vermuten, dass sich an dieser Stelle vor etwa 3,5 Milliarden Jahren ein tiefer See befand, der sich im Laufe der Zeit mehrmals entleerte und wieder füllte und die richtigen Bedingungen für organisches Leben bot. Sie hoffen, dass die Mission Mars 2020 ihnen ein besseres Verständnis der Geologie, des Klimas und der Geschichte des Planeten vermitteln wird.
Ein Expertenteam der Forschungsgruppe Bildanalyse und Messsysteme von Joanneum Research wertet die Widerstandsbilder aus und setzt die aufgenommenen Bilder zu einem 3D-Modell zusammen. Die Technologie wurde von Joanneum Research entwickelt. Bereits wenige Tage nach der Landung präsentierten Mitarbeiter des JR und des Vienna Research Center for Virtual Reality and Visualization (VRVis) das erste rund eineinhalbminütige Video, das einen Flug über die Marsoberfläche am Landeplatz simuliert . des Mars-Rover. Es wurde aus etwa 100 Bildpaaren der Mastcam-Z-Stereokameras am Mast des Rovers erstellt und ist jetzt auch auf YouTube einsehbar, berichtete Paar. Österreichische Bewertungen unterstützen hauptsächlich 3D-Messungen durch geologische Forscher. Wie von Paar beschrieben, wurden bisher mehr als 20 Überführungsvideos erstellt.
Rover ist bereits acht Meilen gefahren
Der Strom von hochauflösenden 3D-Bildern, die jeden Tag beansprucht werden, hat seitdem nicht aufgehört. „Der Rover ist bisher etwa 13 Kilometer gefahren, vom Landeplatz zu einer Formation im Süden, dann zurück zum Landeplatz und seit mehreren Monaten im Flussdelta, das sich vor Millionen von Jahren gebildet hat“, sagte Paar. Die bisherigen Aufnahmen der Kamera zeigten unterschiedliche Geländetypen: „Von Dünen bis hin zu Bergkämmen mit steilen Abbrüchen. In letzteren sieht man Aufschlüsse, also Aufschlüsse geologischer Formationen“, resümiert Paar.
Die von den Kameras aufgenommenen Bilder werden über einen Satellitencluster, der als Deep Space Network bekannt ist, zur Erde gesendet. „Die Daten werden jeden Tag automatisch vom Server der Arizona State University abgerufen“, sagte Paar. Die Datenanalyse selbst muss schnell erfolgen, damit der Rover wieder eingesetzt werden kann und keine wertvolle Zeit vor Ort vergeudet wird.
Gute Streaming-Qualität von Anfang an
„Alles funktioniert unglaublich gut, die Qualität der Übertragung war von Anfang an gut“, schwärmt Paar. „Wir bekommen die Bilder, unser automatisiertes Auswertungsprogramm generiert 3D-Modelle und die 3D-Modelle können mit der Software VRVis visualisiert werden“, fasst der Grazer Experte zusammen. Paars Team verwendet die Bilder der beiden Hochleistungs-Stereo-, Farb- und Zoomkameras auf dem etwa zwei Meter hohen Mast des Rovers, um jeden Pixel dreidimensional zu beschreiben und sogenannte texturierte Punktwolken und schließlich Ansichten zu erstellen.
Die Förderung der österreichischen Aktivitäten wurde kürzlich von der Forschungsförderungsgesellschaft FFG bis 2024 verlängert: „Wir werden unsere Evaluierungen auf jeden Fall die nächsten zwei Jahre fortsetzen können“, sagte Paar. Bisher ist eine Sammelpublikation und aktuell eine neue in der Zeitschrift „Science Advances“ erschienen. Letztere liefert Karten und Interpretationen auf Basis der ersten 360-Grad-3D-Panoramen des Landeplatzes und des Kraterbodens. Es wurden verschiedene Gesteinsarten und geologische Einheiten gefunden. Die Kartierung beweist den vulkanischen Ursprung vieler Felsen und Aufschlüsse.
Service: Die Veröffentlichung in “Science Advances”: Flyover-Video auf Youtube: Mastcam-Z Blog: , Technische Details: www.pro3d.space
(APA/rot, Foto: APA/NASA/JPL/CALTECH/USGS/JR/VRVIS)