text: 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.
  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.