Παρατηρώντας τη Γη, σώζονται ζωές
Μια high-speed κάμερα για την παρακολούθηση της βλάστησης από το διάστημα και την καταπολέμηση της πείνας στην Αφρική προσαρμόστηκε ώστε να βρίσκει αλλαγές στα ανθρώπινα κύτταρα του δέρματος, αόρατα με γυμνό μάτι, για να βοηθήσει στη διάγνωση δερματικών παθήσεων, όπως ο καρκίνος.
Στην πραγματικότητα, ο εκπληκτικός ψηφιακός αισθητήρας υπερύθρων από τον δορυφόρο σάρωσης της βλάστησης Proba-V της ESA προσαρμόστηκε για διάφορες μη διαστημικές εφαρμογές.
Τοποθετημένος σε έναν τυπικό ιατρικό σαρωτή, ο διαστημικός αισθητήρας μπορεί να βοηθήσει τους γιατρούς να εξετάσουν βαθύτερα ανθρώπινους ιστούς για την ανίχνευση ασθενειών του δέρματος σε προγενέστερο χρόνο.
Επίσης, έχει ένα λαμπρό μέλλον στη βιομηχανία: έχει ήδη αποδειχθεί ότι βελτιώνει την παραγωγή ηλιακών κυττάρων, καθώς και τον εντοπισμό ελαττωματικών στοιχείων στις γραμμές παραγωγής.
Διαστημική τεχνολογία αιχμής
Η κάμερα του Proba-V έχει ένα τόσο μοναδικό ευρύ οπτικό πεδίο που επιτρέπει στο μικρό δορυφόρο να κατασκευάζει μια νέα εικόνα της χλωρίδας σε ολόκληρο τον πλανήτη μας κάθε δύο ημέρες.
Η κάμερα που αναπτύχθηκε για την ESA από τη βελγική εταιρεία Xenics, βλέπει φως που εμείς δεν μπορούμε κοιτάζοντας στην μικρού μήκους κύματος υπέρυθρη περιοχή του φάσματος.
"Για τους ανθρώπους, δύο πράσινα δέντρα θα μπορούσαν να φαίνονται όμοια. Αλλά με αυτή την κάμερα θα μπορούσαμε να ανιχνεύσουμε ότι κάποιο μεγαλώνει καλά και το άλλο είναι άρρωστο," εξηγεί ο Michael Francois της ESA.
Στον Proba-V, οι φρέσκοι χάρτες που είναι διαθέσιμοι σε τακτική βάση από τον αισθητήρα της Xenics, μπορούν για παράδειγμα να παρακολουθούν το τροπικό δάσος της Νότιας Αμερικής ή να δώσουν στους αγρότες στην Αφρική τη δυνατότητα να προβλέψουν την απόδοση των καλλιεργειών.
"Με βάση την εμπειρία των προηγούμενων ετών, μπορείτε να καθορίσετε κατά πόσον η αύξηση των καλλιεργειών είναι εντός του χρονοδιαγράμματος ή πίσω, και μπορείτε να πάρετε έγκαιρα πληροφορίες σχετικά με το αν θα υπάρχουν επαρκή τρόφιμα," επισημαίνει ο Koen Van der Zanden από την Xenics.
Η σκληρότητα του διαστήματος είναι δύναμη καινοτομίας στη Γη
Η ικανότητα του Proba-V να 'βλέπει το μη ορατό' καθώς η Γη τρέχει από κάτω του, έκανε την εμπορευματοποίηση της κάμερας ένα φυσικό επακόλουθο.
Με στήριξη από την ESA και το βελγικό Space Technology Transfer Programme, η ομάδα της Xenics δημιούργησε τις «Vision Machine», τις ενσωματωμένες κάμερες σε συστήματα επιθεώρησης που ψάχνουν για ατέλειες.
"Η ανάλυση υψηλής ταχύτητας των ‘line-scan’ καμερών μας, τις καθιστά ιδανικά για την ανίχνευση κρυμμένων ελαττωμάτων σε γραμμές παραγωγής γρήγορης κίνησης, όπως η κατασκευή μπουκαλιών ή η διαλογή διαφόρων τύπων πλαστικού για ανακύκλωση - τα οποία όλα μοιάζουν παρόμοια στο ανθρώπινο μάτι ," εξηγεί ο Koen.
"Τα αντικείμενα κινούνται γρήγορα, ακριβώς όπως η Γη γυρίζει κάτω από τον δορυφόρο, έτσι σαρώνοντας μια πλήρη γραμμή τη φορά μπορούμε να καλύψουμε γρήγορα το σύνολο της περιοχής."
Η κάμερα του Proba-V συλλαμβάνει μια εικόνα εύρους 2250 χιλιόμετρων της γης που βρίσκεται από κάτω του σε κάθε σάρωση, που κατέστη δυνατό λόγω του αισθητήρα γραμμής των 3072-pixel της Xenics. Σε αντίθεση με τους συμβατικούς ορθογώνιους ανιχνευτές, όπως αυτοί που χρησιμοποιούνται σε ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές ευρείας κατανάλωσης, αυτός ο αισθητήρας καταγράφει πληροφορίες μίας γραμμής κάθε φορά, κάτι που μπορεί να κάνει πολύ γρήγορα. Αυτό δημιουργεί μια πλήρη εικόνα καθώς ο στόχος μετακινείται - πιο αποτελεσματικό για την απεικόνιση ταχέων αντικειμένων στις γραμμές παραγωγής.
Αυτή η ικανότητα καθιστά επίσης την κάμερα πολύ χρήσιμη για τον εντοπισμό ελαττωμάτων σε ηλιακούς συλλέκτες. Όταν οι συλλέκτες φωτίζονται, η κάμερα μπορεί να μετρήσει την αποτελεσματικότητα τους γρήγορα, εντοπίζοντας τυχόν άμβλυνση της αδύναμης λάμψης που εκπέμπουν τα κύτταρα όταν απορροφούν το φως.
Στον ιατρικό τομέα, η Xenics προσαρμόζει τώρα την τεχνολογία της για να βελτιωθεί η ικανότητα του γιατρού να διαγνώσει ασθένειες του δέρματος. Οι σαρωτές δίνουν εγκάρσιας διατομής εικόνες πλούσιες σε λεπτομέρειες του ζωντανού ιστού για περίπου 20 χρόνια, αλλά η ευαισθησία της διαστημικής κάμερας σε ορισμένα μήκη κύματος σημαίνει ότι μπορεί να δει βαθύτερα για να βοηθήσει στη διάγνωση δερματικών παθήσεων όπως ο καρκίνος.
Τα στοιχεία που αλλάζουν το παιχνίδι είναι στην περίπτωση αυτή η σημαντικά υψηλότερη ευαισθησία που επιτυγχάνεται με τον αισθητήρα και η ταχύτητα, καθιστώντας δυνατή την ολοκλήρωση της σάρωσης σε ένα εύλογο χρονικό διάστημα.
"Μπορεί να είναι ακόμα μερικά χρόνια μακριά, αλλά μόλις οι αισθητήρες μας αρχίσουν να βοηθούν τους γιατρούς να διαγνώσουν ασθένειες του δέρματος και να τις ανιχνεύσουν σε προγενέστερα στάδια, τότε μπορούμε όλοι να αισθανόμαστε διπλά υπερήφανοι για αυτή το παρακλάδι της τεχνολογίας του διαστήματος," αντανακλά ο Koen.
"Η μεταφορά αυτής της τεχνολογίας που αναπτύχθηκε ειδικά για την κάμερα του Proba-V της ESA τοποθέτησε μια ευρωπαϊκή εταιρεία σε ηγετική θέση σε παγκόσμιο επίπεδο για τη γραμμική τεχνολογία βραχέων κυμάτων αισθητήρων υπερύθρου,", δήλωσε ο Sam Waes από την Verhaert, τεχνολογικός μεσίτης της ESA στο Βέλγιο.
"Είναι μια εξαιρετική επίδειξη του πώς οι επενδύσεις σε διαστημικά προγράμματα βοηθούν την ευρωπαϊκή βιομηχανία να ωφεληθεί από τα παρακλάδια της διαστημικής τεχνολογίας."
