ناسا تتيح المجال لتحميل برامجها مجاناً

استمع على ساوندكلاود 🎧

هل تريد أن تتتعرَّف وتبرمجَ أنظمةً للملاحةِ الفضائية؟ قررت وكالة الفضاء الأمريكية مؤخرا أن تتيح لائحة طويلة من البرامج والمكتبات برمجية. إذا كنت من المهتمين بهذه الأدوات، يمكنك تفقُّد الرابط في نهاية المقال؛ ستجد قائمةً بأسماء المجالات، وفي كل مجالٍ ستجدُ قائمةً للتطبيقات والأدوات المتوفرة، نوعَ الرخصة ومعلوماتٍ إضافيةً وإيميلاً للتواصل، كما أن هناك أحياناً موقعٌ خاصٌّ بالبرنامج أو المكتبة البرمجية، وإذا رغبتَ في الحصول على أحد البرامج كل ما عليك هو أن تسجِّل حساباً في الموقع ثم تقومَ بملء وإرسال استمارةٍ لطلب البرنامج، لحسن الحظ توجد تطبيقاتٌ أخرى مفتوحة المصدر تستطيع تحميلها مباشرة، ولكن لسوء الحظ، بعض التطبيقات مقتصرة على سكان الولايات المتحدة الأمريكية. دعونا الآن نلقي نظرةً على بعضها.

مثلاً لو كنت ممن يرغبون ببناء طائرةٍ ذاتية التحكم أو قمرٍ صناعي من الصفر، ستكون بحاجةٍ إلى هذه المكتبة البرمجية (هنا) التي تتيح تبادل البيانات ذات الحجم الكبير بين الأرض ومركبتك الفضائية بالاعتماد على بروتوكول خاص يسمى CFDP ( Consultative Committee for Space Data Systems (CCSDS) File Delivery Protocol (CFDP))

الآن وقد حصلت على الصور من مركبتك، ستكون الخطوة التالية هي معالجة وتحليل بيانات هذه الصور باستعمال برنامج PixelLearn (هنا) الذي يقوم ببحث وتصنيف المعالم الجغرافية بالاعتماد على خوارزميات ذاتية التعلم، وإذا كانت الصور متفاوتة في الدرجات اللونية، يوجد هذا البرنامج (هنا) الذي يتبع خوارزمية ضغط لا تفقد البيانات (Lossless algorithm)، وهناك أيضاً برنامج للرؤية المجسَّمة (Stereo vision) (هنا) خاص بالكاميرات الثلاثية الأبعاد، إضافة لبرنامج حفظ ثبات الصور أثناء التصوير (هنا).

كما يوجد Cart3D (هنا) للمعالجة الهندسية الآلية باستعمال قوانين الهندسة المثلثية لنمذجة السطوح وتوليد الشبكات الكارتيزية وهو يساعد على اكتشاف أي خلل في حركة المركبة بالاعتماد على معادلات الهندسة المركَّبة.

(رسم توضيحي لديناميكية المركبة ذاتية القيادة)

وأخيرا، يضمن نظام APLNav (هنا) للملاحة، الهبوط الآمن لمركبتك، فهو يجمع بين الصور التي تلتقطها كاميرا المركبة مع خرائط طوبوغرافية لمكان الهبوط ويطبِّق تقنيات تُستَعمل في الصواريخ الموجهة.

وإذا أردت جعل حركة سربٍ كامل من الأقمار الصناعية أو المركبات ذاتية القيادة أكثر انسيابية، هناك نظام التنسيق الجماعي للمركبات (هنا) الذي هو عبارة عن شبكة اتصال بين عددٍ كبير من المركبات الذي يسمح لها بالعمل بتناسق.

ربما كنت مولعاً أكثر بمحاكاة واكتشاف كواكب نظامنا الشمسي، لا تقلق، فمن خلال الشفرة المصدرية GRAM (هنا) تستطيع اكتشاف الفضاء الخارجي على طريقة ناسا؛ تقدم الشيفرة نماذجَ متنوعة عن حالة الغلاف الجوي كالضغط الجوي وسرعة الرياح ودرجات الحرارة، على كوكب الأرض، المريخ، الزهرة، نيبتون وحتى تيتان؛ أكبر أقمار المشتري. هذه الشيفرة ستمكنك من تجميع كل البيانات عن هذه الكواكب في أي وقت من السنة، في حال أردت أن تعرف حالة الغلاف الجوي في الوِجهة التي تنوي إرسال المركبة لاستكشافها. كوكب الزهرة مثلاً لم يتغيّر كثيراً خلال العقدين الماضيين، بخلاف كوكب الأرض الذي سجل فيه عام 2016 الأعلى حرارةً.

وإذا كنت تبحث عن شيءٍ أكثر عملية، قد يهمك استعمال برنامج ناسا NFMW (هنا) للتنبؤ بحالة الجو، ينصب هذا البرنامج على مخدم ويمكن معاينة بيانات التنبؤ بحالة الجو في شكل رسومات على المتصفح، كما يوجد أيضاً برنامج Worldview (هنا) لاستكشاف أطنان من الصور الواردة من الأقمار الصناعية التابعة لناسا والتي تُحدَّث كل أربع ساعات!

HazPop (هنا) هو تطبيق يعمل على نظام iOS بقاعدة بيانات تُحَدَّث كل لحظة، يتيح لك البرنامج تتبُّع الكوارث الطبيعية كالزلازل والبراكين والعواصف في أي مكان على كوكب الأرض، إضافة إلى مواقع المفاعلات النووية، وتعداد السكان في الأماكن المحيطة، يساعد التطبيق على التقليل من الخسائر قدر الإمكان وإنقاذ أكبر عدد من الضحايا. توضح الصورة في الأسفل مثالاً عن التطبيق.

أمَّا إذا كنت من المولعين بقصص الخيال العلمي، أو المتأثرين بنظريات المؤامرة وتعتقد أن بإمكانك إثبات وجود الكوكب X أوالنجمة Nemesis أو الفارس الأسود (The Black Knight satellite) أو أي شيءٍ مختبئ في نظامنا الشمسي، SNAP (هنا) هو برنامج يحاكي حركة الكواكب والأجرام في الفضاء من خلال نمذجة اتجاه حركة الشمس والكواكب الأخرى أو أي جسم أو مركبة تسبح في الفضاء فيما يسمى بمعضلة N-Body أو الـ نون-جسم، ولكن تعلم طريقة العمل به معقد بعض الشيء.

تقدم هذه الأداة (هنا) بيانات لتقييم الأداء الإدراكي للمتطوعين في برامج الفضاء، وللتأكد أكثر من مهارات المتطوعين، يوجد هذا التطبيق الخاص بأجهزة آبل اللوحية (هنا) لاختبار المهارات الحركية للمترشحين في استعمال الشاشات اللمسية دون أخطاء، ويمكن الاعتماد عليه أيضاً لاختبار الأذرع الروبوتية.

لن تكون مضطراً لقراءة أطنانٍ من رسائل التوصية بعد الآن، فهذا البرنامج (هنا) سيقوم بكل العمل بدلاً عنك، يقوم هذا الأخير بالاعتماد على تقنيات التنقيب عن المعلومات بانتقاء الأشخاص الذين يستحقون الاهتمام فقط من ضمن الكم الهائل من السير الذاتية التي قد تَرِدك، والذي سيساعدك في اختيار المرشح الأنسب خلال زمن قياسي.

والمفاجأة! إذا كنت من محبي الألعاب، لعبة SpaceWalk (هنا) ثلاثية الأبعاد والتي تستطيع لعبها عبر الإنترنت مجاناً! في هذه اللعبة، ستأخذ دور رائد فضاء يكون على ظهر محطة الفضاء الدولية ومهمتك هي إصلاح الأعطال على متن المحطة والتي لن تكون بالمهمة السهلة (تماماً مثل فلم Gravity). اللعبة متوفرة على أنظمة ويندوز وماك.

توفر ناسا على هذا الموقع (هنا) مجموعة كبيرة من الصور الواردة من أقمارها الصناعية والنماذج ثلاثية الأبعاد، حتى أنَّ بعضها متوفر بصيغة stl. من أجل الطابعات ثلاثية الأبعاد، إضافة إلى نقشات للنماذج الفراغية، وكلها مجانية بطبيعة الحال! ويمكن استخدامها لأغراض تعليمية أو لأغراض شخصية.

هذا التطبيق التفاعلي الخاص بأجهزة الـ iPad (هنا) سيأخذك في جولة داخل مركز Glenn للأبحاث والتطوير خلال أربعين سنة من العمل والتطور بدءا من عام 1941 إلى غاية 1979.

وأخيرا يمكنك الاطلاع على آخر المشاهدات المسجلة للانبعثات والهالات الشمسية والتغيرات في الغلاف الكهرومغناطيسي لكوكب الأرض من خلال تطبيق ناسا على الأندرويد: NASA Space Weather. (هنا)

صفحة ناسا لتحميل البرامج: هنا

لمشاهدة الفيديو الدعائي: هنا

----------------------------------

المصدر:

هنا