26703715 مشاوره آموزشی رایگان

26703715 مشاوره آموزشی رایگان

ماهواره های کوچکی که تغییرات زمین را بصورت تقریبا همزمان نشان میدهند

Will Marshall

Tiny satellites show us the Earth as it changes in near-real-time

Satellite imaging has revolutionized our knowledge of the Earth, with detailed images of nearly every street corner readily available online. But Planet Labs' Will Marshall says we can do better and go faster -- by getting smaller. He introduces his tiny satellites -- no bigger than 10 by 10 by 30 centimeters -- that, when launched in a cluster, provide high-res images of the entire planet, updated daily.


تگ های مرتبط :

Astronomy, Space, Technology
زمین نیازی به معرفی ندارد. نیازی به معرفی بخش از آن هم ندارد چونکه فضانوردان آپلو ۱۷، هنگامی که در سال ۱۹۷۲ با محور ماه مصادف شدند، این تصویر به یادماندی را گرفت. این تمام نسل بشر را برای درک اینکه ما در سفینه فضایی زمین هستیم پوشش می دهد، شکننده و محدود همانطور که هست، که ما نیازداریم از آن مراقبت کنیم. این تصویر زیبایی است، اما بی حرکت و ساکن است و زمین بطور مداوم در حال تغییر است. این با فعالیتهای روزانه انسان در حال تغییر است . و تصاویر ماهواره ای که امروزه ما داریم قدیمی هستند. معمولا مربوط به یکسال پیش هستند.
و این مهم هست چونکه شما نمی توانید چیزی را که نمی بینید درستش کنید. آنچه که ما بطور ایدآل می خواهیم هر روز تصویری از تمامی کره زمین است. خُب در مسیر ما چه چیزی قرار دارد؟ مشکل چیست؟ مشکل این هست: ماهواره ها بزرگ، گران و آهسته اند. این سه تن وزن دارد. شش متر درازا و چهار متر عرض دارد برای پرتاب موشک می بایستی اسکلت فلزی کاملی ایجاد شود. یک ماهواره، یک موشک. هزینه آن ۸۵۵ میلیون دلار است. ماهواره های مثل این کارهای جالبی انجام داده اند و به ما کمک کرده اند که سیاره خودمان را بشناسیم.
اما اگر بخواهیم بطور منظم بیشتر بدانیم، ما نیاز به تعداد زیادی ماهواره داریم، و این مدل قابل کوچک شدن نیست. خُب من و دوستانم، شروع به ایجاد آزمایشگاه سیاره ای به منظور ساخت ماهواره بسیار فشرده، کوچک و بسیار توانمند کردیم. می خواهم به شما نشان دهم که این ماهواره چه شکلی است: این ماهواره ماست. این مدل کوچک شده نیست، این اندازه واقعی آن هست. این ۱۰ در ۲۰ در ۳۰ ساتیمتر است وزن آن چهار کیلوگرم، و ما آخرین و بهترین پدیده های الکترونیکی را روی آن گذاشتیم و سیستم حسگر در این دستگاه کوچک قرار داده ایم
خُب با اینکه این بسیار کوچک است، می تواند تصاویری با کیفیتی ده برابر ماهواره های بزرگ را بگیرد با اینکه وزن آن یک هزارم آنهاست ما اسم این را «کبوتر» گذاشتیم. «کبوتر»-- متشکرم ( تشویق تماشاگران) اسم این را «کبوتر» گذاشتیم، چونکه معمولا نام ماهواره ها را از اسم پرندگان می گیرند، ولی معمولا پرندگان شکارچی: مثل عقاب، شاهین، باز، و اسم های دیگه باز دلیجه، این جور اسمها. اما مال ما ماموریت بشر دوستانه دارد، و می خواهیم اسمش را کبوتر بگذاریم. هر چند که ما تنها این را نساختیم،
بلکه آن را به فضا هم پرتاب هم کردیم. ته فقط یکبار، بلکه بارها و بارها. همه این کار در گاراژمان شروع شد. بله، ما اولین ماهواره نمونه را درگاراژ ساختیم. خُب در سیلیکون ولی (منطقه ای در کالیفرنیا) شرکتی که ما داریم خیلی عادی ست، اما ما معتقد هستیم که این اولین شرکت فضایی هست. و این تنها ترفندی نیست که ما از سیلکون ولی یادگرفتیم. ما بارها نمونه ماهواره مان را ساختیم. ما از فلسفه گسترش آزاد نرم افزارهای کامپیوتری استفاده کردیم. ما ریسک دیگری را هم پشت سر گذاشتیم. ماهواره بیرون بردیم و آزمایش کردیم. ما حتی ماهواره را در فضا قرار دادیم و آن را آزمایش کردیم،
من یاد گرفیتم که ماهواره را در مقیاس مختلف بسازیم. ما از روشهای مدرن تولیدات استفاده کردیم بنابراین ما می توانیم تعداد زیادی از آنها را بسازیم، فکر می کنیم این برای اولین بار هست. ما این را دستگاه فضایی سریع می نامیم، و این چیزی است که ما را قادر میکند تا قابلیت بسیاری را در این جعبه کوچک قرار دهیم . چیزی که تیم ما را برای سالها با هم نگه داشت ایده دموکراتیک دسترسی به اطلاعات ماهواره ای بود. در حقیقت، بنیان گزاران شرکت ما، کریس، رابی و من همدیگر ار حودد پانزده سال پیش در سازمان ملل دیدم هنگامی که آنها میزبان کنفرانسی درباره دقیقا درباره این پرسش بودند:
چگونه از ماهواره برای کمک به بشریت استفاده کنیم؟ چگونه از ماهواره برای کمک به کشورهای در حال رشد و یا تغییرات آب و هوایی استفاده کنیم؟ و چیزیست که ما را به هم پیوند داد. همه تیم ما مشتاقیم که از این ماهواره برای مقاصد بشردوستانه استفاده شود. می توانید بگوید تمامی فکر و ذکر ما فضا شده، اما تنها راجع به آنچه که آن بالاست توجه نمیکنیم، بلکه ما به آنچه که پائین هم هست توجه می کنیم. می خواهم یک ویدئو به شما از دو تا ماهواره که چهار هفته از ایستگاه فضایی بین المللی پرتاب شده اند را نشان دهم. این انیمشن نیست، این ویدئویی هست که توسط یک فضانورد که به بیرون نگاه میکرده گرفته شده.
این حسی از اندازه هر دو ماهواره را به شما می دهد. یکی از کوچکترین ماهواره های تاکنون ساخته شده است که این توسط یکی از بزرگترین ماهواره های که تاکنون ساخته پرتاب شده است. درست در انتها تصویر، تلالو نور خورشید است. این واقعا جالب است. منتظراین بمانید. بوم! این شلیک پول است. ( خنده تماشاگران) خُب ما فقط دوتا از اینها را پرتاب نکردیم، بلکه ۲۸ تا از آنها را پرتاب کردیم. این بزرگترین مجموعه فلکی از تصاویر ماهواره ای در تاریخ بشر هست، و این اطلاعات جدید کاملا اساسی درباره تغییرات زمین ارائه خواهد کرد. اما این تازه اول کاره .
می بینید، ما قصد داریم بیش از ۱۰۰ تای آنها را طی در سال آینده پرتاب کنیم این بزرگترین مجموعه فلکی ماهواره ای تاریخ بشر خواهد بود. و این بدین شکل خواهد بود: حرکت آن در یک مدارمنفرد ثابت با توجه به وجودخورشید است، و زمین در مدار زیرین آن می چرخد. همه دوربین ها به جهت پائین هستند، و به آهستگی چرخش زمین که در مدار زیرین است را اسکن می کند. زمین هر ۲۴ ساعت یکبار به دور خود می چرخد، بنابراین ما هر نقطه آن را ظرف ۲۴ ساعت اسکن می کنیم. این خط اسکنر روی زمین است. ما ازهر جای زمین روزانه عکس نمی گیریم، ما از هر نقطه روی زمین هر روز عکس می گیریم.
با اینکه ما این را چند هفته پیش به مدار پرتاب کردیم، تصاویر اولیه را از ماهواره دریافت کردیم و می خواهم همین الان برای اولین بار برای عموم آن را نشان دهم. این اولین تصویری است که توسط ماهواره ما گرفته شده. این اطراف دانشگاه دیویس کالیفرنیا هنگامی که دوربین روشن شد گرفته شده. و حتی چیز جالبتر هنگامی است که ما این را با آخرین عکسی که از این منطقه در چند ماه پیش گرفته شده مقایسه می کنیم. عکس سمت چپ از ماهواره ماست، و می بینیم که ساختمان ها ساخته شدند. نکته اصلی این است که ما قادر خواهیم بود هر روز رشد شهرها را همانطور که اتفاق
می افتند را در سراسر جهان دنبال کنیم. همانطور آب های جاری. سپاسگزارم. ( تشویق تماشاگران) ما قادر خواهیم بود که همه گسترش منابع آبی را در سراسر جهان را روزانه برای کمک به امنیت آبی ببینیم. از امنیت آبی به امنیت غذایی برسیم. ما بطور روزانه در سراسر جهان همه محصولات کشاورزی را که مزارع رشد می کنند را می بینیم. و برای به ثمر رساند محصولات به آنها کمک می کنیم. این تصور زیبایی است که تنها چند ساعت پیش هنگامی که یک ماهواره آرژانینی پرواز می کرده گرفته شده است. نکته اصلی این است
که در اینجا احتمالا هزاران هزار اطلاعات کاربردی بکار گرفته شده، ما در مورد برخی موارد صحبت کردیم ولی چیزهای دیگری هم هست. مثل جنگل زدایی، ذوب یخ های روی زمین. ما می توانیم هما این چیزها را دنبال کنیم، هر درختی بطور روزانه بر روی کره زمین دنبال کنیم. اگر تفاوت بین تصویر امروز و دیروز را در نظر بگیرید، می توانید خبر های زیادی در جهان ببینید-- می توانید سیل ها و آتشها و زمین لرزه ها را ببینید. ما تصمیم گرفتیم که بهترین کاری که ما میتوانیم با این اطلاعات انجام دهیم این است که آنها را در دسترس همه جهان قرار داهیم. ما می خواهیم مطمئن شویم همه می توانند این ها را ببینید. سپاسگزارم( تشویق تماشاگران)
ما می خواهیم سازمان های غیر دولتی، شرکت ها ، دانشمندان و روزنامه نگاران قادر باشند که پرسش هایی که در مورد سیاره زمین دارند را بدست آورند. ما میخواهیم کشورهای درحال توسعه برنامه های کاربردیشان را بر روی اطلاعات ما اجرا کنند. خیلی کوتاه، ما می خواهیم دسترسی به اطلاعات مربوط به زمین را بصورت دموکراتیک و آزاد در آوریم. که مرا به این باز می گرداند. می بینید که این یک مجموعه کاملا جدیدی از جهان هست. و ما معتقپیم که با همدیگر، می توانیم کمک به مراقبت از سفینه فضایمان، زمین کنیم. و چیزی که می خواهم شما را با آن ترک کنم این پرسشهاست: اگر شما به این تصاویرازکل زمین هر روز دسترسی داشته باشید،
با این اطلاعات چه می کنید؟ چه مشکلی را با این اطلاعات حل می کنید؟ چه چیزی را اکتشافاتی با آنها می کنید خُب، از شما دعوت می کنم تا بیاید و با ما کاوش کنید. بسیار سپاسگزارم. ( تشو
The Earth needs no introduction. It needs no introduction in part because the Apollo 17 astronauts, when they were hurtling around the moon in 1972, took this iconic image. It galvanized a whole generation of human beings to realize that we're on Spaceship Earth, fragile and finite as it is, and that we need to take care of it. But while this picture is beautiful, it's static, and the Earth is constantly changing. It's changing on days' time scales with human activity. And the satellite imagery we have of it today is old. Typically, years old.
And that's important because you can't fix what you can't see. What we'd ideally want is images of the whole planet every day. So, what's standing in our way? What's the problem? This is the problem: Satellites are big, expensive and they're slow. This one weighs three tons. It's six meters tall, four meters wide. It took up the entire fairing of a rocket just to launch it. One satellite, one rocket. It cost 855 million dollars. Satellites like these have done an amazing job at helping us to understand our planet.
But if we want to understand it much more regularly, we need lots of satellites, and this model isn't scalable. So me and my friends, we started Planet Labs to make satellites ultra-compact and small and highly capable. I'm going to show you what our satellite looks like: This is our satellite. This is not a scale model, this is the real size. It's 10 by 10 by 30 centimeters, it weighs four kilograms, and we've stuffed the latest and greatest electronics
and sensor systems into this little package so that even though this is really small, this can take pictures 10 times the resolution of the big satellite here, even though it weighs one thousandth of the mass. And we call this satellite "Dove" — Thank you. (Applause) We call this satellite "Dove," and we call it "Dove" because satellites are typically named after birds, but normally birds of prey: like Eagle, Hawk, Swoop, Kill, I don't know, Kestrel, these sort of things. But ours have a humanitarian mission,
so we wanted to call them Doves. And we haven't just built them, though. We've launched them. And not just one, but many. It all started in our garage. Yes, we built our first satellite prototype in our garage. Now, this is pretty normal for a Silicon Valley company that we are, but we believe it's the first time for a space company. And that's not the only trick we learned from Silicon Valley. We rapidly prototype our satellites. We use "release early, release often" on our software. And we take a different risk approach.
We take them outside and test them. We even put satellites in space just to test the satellites, and we've learned to manufacture our satellites at scale. We've used modern production techniques so we can build large numbers of them, I think for the first time. We call it agile aerospace, and that's what's enabled us to put so much capability into this little box. Now, what has bonded our team over the years is the idea of democratizing access to satellite information. In fact, the founders of our company, Chris, Robbie and I, we met over 15 years ago at the United Nations
when they were hosting a conference about exactly that question: How do you use satellites to help humanity? How do you use satellites to help people in developing countries or with climate change? And this is what has bonded us. Our entire team is passionate about using satellites to help humanity. You could say we're space geeks, but not only do we care about what's up there, we care about what's down here, too. I'm going to show you a video from just four weeks ago of two of our satellites being launched from the International Space Station.
This is not an animation, this is a video taken by the astronaut looking out of the window. It gives you a bit of a sense of scale of our two satellites. It's like some of the smallest satellites ever are being launched from the biggest satellite ever. And right at the end, the solar array glints in the sun. It's really cool. Wait for it. Boom! Yeah. It's the money shot. (Laughter) So we didn't just launch two of them like this, we launched 28 of them. It's the largest constellation of Earth-imaging satellites in human history,
and it's going to provide a completely radical new data set about our changing planet. But that's just the beginning. You see, we're going to launch more than 100 of these satellites like these over the course of the next year. It's going to be the largest constellation of satellites in human history. And this is what it's going to do: Acting in a single-orbit plane that stays fixed with respect to the sun, the Earth rotates underneath. They're all cameras pointed down, and they slowly scan across as the Earth rotates underneath. The Earth rotates every 24 hours,
so we scan every point on the planet every 24 hours. It's a line scanner for the planet. We don't take a picture of anywhere on the planet every day, we take a picture of every single place on the planet every day. Even though we launched these just a couple of weeks ago, we've already got some initial imagery from the satellites and I'm going to show it publicly for the first time right now. This is the very first picture taken by our satellite. It happened to be over UC-Davis' campus in California when we turned the camera on. But what's even cooler is when we compare it to the previous latest image of that area,
which was taken many months ago. And the image on the left is from our satellite, and we see buildings are being built. The general point is that we will be able to track urban growth as it happens around the whole world in all cities, every day. Water as well. Thank you. (Applause) We'll be able to see the extent of all water bodies around the whole world every day and help water security. From water security to food security. We'll see crops as they grow in all the fields in every farmer's field around the planet every day.
and help them to improve crop yield. This is a beautiful image that was taken just a few hours ago when the satellite was flying over Argentina. The general point is there are probably hundreds and thousands of applications of this data, I've mentioned a few, but there's others: deforestation, the ice caps melting. We can track all of these things, every tree on the planet every day. If you took the difference between today's image and yesterday's image, you'd see much of the world news — you'd see floods and fires and earthquakes. And we have decided, therefore, that the best thing that we could do with our data
is to ensure universal access to it. We want to ensure everyone can see it. Thank you. (Applause) We want to empower NGOs and companies and scientists and journalists to be able to answer the questions that they have about the planet. We want to enable the developer community to run their apps on our data. In short, we want to democratize access to information about our planet. Which brings me back to this. You see, this will be an entirely new global data set. And we believe that together, we can help to take care of our Spaceship Earth. And what I would like to leave you with is the following question:
If you had access to imagery of the whole planet every single day, what would you do with that data? What problems would you solve? What exploration would you do? Well, I invite you to come and explore with us. Thank you very much. (Applause)