在月球上写下你的名字

NASA喷气推进实验室的新软件让您可以控制一个卫星舰队,用于收集数据或只是玩耍。
凯文·J·赫西,NASA

当你请一位前迪士尼动画师和资深NASA气候地貌学家来帮助解释全球变化时,你会得到什么?

比如卡通卫星和一个能把你的名字写在土卫六上的激光?

动画师和程序员利用游戏技术,在NASA喷气推进实验室设计了一个基于浏览器的3D程序,让人们可以实时与15颗NASA地球观测卫星一起飞行。该程序名为“Eyes on Earth 3-D”,需要一个与几乎所有网页浏览器兼容的插件。

点击每颗卫星即可放大,您可以实时、快进或倒退地跟踪它在地球上的轨迹。卫星的外观与它们在太空中的样子一致,并且考虑了从星星到月相的每一个细节。点击“汽车”按钮,一辆卡通保时捷911会出现在航天器旁边,以显示其尺寸。

该程序还包括“Metropolis”,一个传达人类活动引起大气二氧化碳增长的微妙而强烈信息的游戏:用户争先恐后地通过消除笼罩地球的二氧化碳阴影来发现10个主要城市。通过CASSIE(土星探测器交互式探索器),您可以与卡西尼号探测器一起飞往土星及其卫星,在那里您可以使用“激光”在您选择的星球表面写下您的名字。它就像NASA自己的谷歌地球版本,只是它基于您的浏览器,并且包含尽可能最新的数据。

“我们试图让公众虚拟地参与我们的任务,”JPL可视化技术应用与开发经理凯文·赫西说。

这些程序旨在突出NASA在全球气候变化方面的工作,并让公众和专业研究人员更好地获取该机构丰富的地球科学数据。

“我们有一整支卫星舰队在监测全球。但不久前,当你用谷歌搜索全球变化时,我们直到第10页才出现,”赫西说。

NASA希望改变这种情况,管理层决定利用其员工自己的动画技能,而不是将气候数据整合到谷歌地球中。

“现在,别误会我,我爱谷歌地球。我为它感到兴奋。但它有一些局限性,”赫西说。首先,它的编程语言不是为了适应NASA庞大的数据集而设计的,而且谷歌地球不允许用户看到收集其图像的卫星。

“当然,我们的卫星对我们很重要,”赫西说。Eyes on the Earth允许用户悬停在每个探测器上方,这样就可以看到它们的工作;三颗关键卫星——Aqua、CloudSat和Ocean Surface Topography MissionWeb——由3D卡通代表。

然而,与谷歌的合作可能正在进行中。犹他大学的一个项目已经将CloudSat数据整合到了谷歌地图中,赫西说他乐观地认为谷歌地球最终也会加入气候数据。他说,他在最近的一次会议上演示了Eyes on the Earth的功能,谷歌的代表告诉他他们应该见面。

“这只是时间问题。我预测,事实上,我们将与谷歌进行更多合作,”他说。

凯文·J·赫西,NASA

尽管他是一名气候科学家和地理学家,但赫西在计算机动画方面有着丰富的经验,这让他从NASA辗转到迪士尼,又回到了NASA。他在JPL读研究生时就开始玩弄图像软件,拼凑火星和月球任务的图像,并使用Landsat计划的数据制作延时动画。他最终在20世纪80年代初创建了该机构备受赞誉的科学数据可视化程序。1998年,赫西被招募为迪士尼动画师和IT经理——在他八年的任期内,他曾参与过《钟楼怪人》和《牧场豪情》等电影的制作——但他的心属于JPL。当他回来时,他想找到一个新的领域,做一些NASA没有做过的事情,以帮助公众了解其任务。

“嘿,我不知道你怎么样,但我对电子游戏很着迷,”赫西说。“当我们开始做这件事时,它与万维网无关;它只是想利用计算机游戏技术来帮助可视化我们的任务。”

赫西的团队成员已经为火星科学实验室等项目设计过电影级别的动画,所以赫西请一位同事创建一个新的软件系统或引擎,使其具有交互性。他的同事保罗·上丘奇(Paul Upchurch)设计了一个游戏引擎,让用户可以像哈林环球旅行者玩篮球一样旋转火星,使用来自侦察任务的112张全分辨率图像。该程序允许使用巨大、详细的图像,但包含约22 GB的数据——这对于大多数人来说并不实用。赫西的经理告诉他要缩小规模。

“他说,‘所有看到我们工作的人,在当地都很喜欢。你真的感觉你在跟着这些东西一起旅行。但你不能把所有人都带到这里来。’”赫西说。

上丘奇找到了一款名为Unity的游戏引擎,它可以在网页浏览器中运行,该团队被委托为JPL的全球变化网站构建一个系统。

“他们希望人们通过卫星的视角来体验,如果我们身临其境会是什么样子,”赫西说。“我们希望向公众传达NASA为理解全球变化所做的工作。”

赫西的最终目标是包含所有NASA任务。“这是我的梦想,你可以点击我们任何一个任务,实时看到它们在做什么。如果你有一个火星探测器在火星上漫游,并且轮子在转动,你应该能够从地球上看到它。我们知道轮子在转动,因为我们让它转动,”他说。“我希望公众能够以这种非常直观、用户友好的方式访问这些任务。”

而且,谁不喜欢用行星大小的字母写自己的名字呢?

 

更多优惠、评测和购买指南

 
丽贝卡·博伊尔是一位屡获殊荣的自由撰稿人,她撰写关于天文学、人畜共患病以及介于两者之间的各种主题的文章。她是《大西洋月刊》的特约撰稿人,她的作品经常出现在《大众科学》、《新科学家》、《FiveThirtyEight》、《连线》以及许多其他面向成人和儿童的出版物上。丽贝卡在科罗拉多州长大,离太空更近一英里,现在住在圣路易斯,靠近大陆两条最强大的河流的交汇处。

© .