PAGIS (2006/2011)

Planetary Geosciences Information System Project

Con il progetto PAGIS l' Agenzia Spaziale Italiana ha creato un sistema innovativo che ha ridotto il divario esistente tra l'Europa e gli USA per quanto concerne l'elaborazione e la conseguente fruizione di dati planetari e la connessa analisi di dati geologici.
Inizialmente in Nord America la branca di Astrogeologia dello US Geological Survey aveva operato, per conto della NASA, per consentire la fruizione di dati geoscientifici raccolti nel corso di missioni di esplorazione planetaria. In Europa PAGIS è stato il primo sistema realizzato, comprendente un unico database consultabile con i dati elaborati relativi, ad esempio, all'esplorazione del pianeta Marte.

Nel 2002 l'Agenzia Spaziale Italiana finanziò il progetto MEGIS (Mars Express Geosciences Information System) che servì a dimostrare le potenzialità di un sistema che raccogliesse i dati relativi alle informazioni geospaziali derivanti dalla missione Mars Express, integrandoli e fondendoli insieme. Il progetto rivelò anche le potenzialità di applicazione di un sistema di questo tipo ad altre missioni di esplorazione planetaria.

PAGIS (Planetary Geosciences Information System), pertanto, è la logica continuazione di MEGIS fornendo un sistema di conservazione, catalogazione e sfruttamento dei dati geoscientifici derivanti da differenti missioni spaziali planetarie. Le attività hanno consentito di creare una rete di istituzioni, con il coordinamento dell'ASI e dell'IRSPS (International Research School of Planetary Sciences), capaci di analizzare i dati e fornire all' ASDC (ASI Science Data Center) i prodotti scientifici che ne risultano per la distribuzione.

L'IRSPS (International Research School of Planetary Sciences) si è occupata dell'organizzazione e del coordinamento di tutte le istituzioni o i singoli gruppi di ricerca attivi in Europa in questo campo, predisponendo i modelli di applicazione e validandone i dati: dopo l'elaborazione questi vengono forniti alla comunità scientifica ed al pubblico interessato attraverso un Sistema di Informazione Geospaziale accessibile sul WEB.

All'interno del progetto PAGIS, CORISTA ha avuto il compito di sviluppare delle catene di elaborazione dei dati prodotti da SHARAD (SHAllow RADar), il radar della missione Mars Reconnaissance Orbiter della NASA, dallo spettrometro OMEGA e dall'HRSC (High Resolution Stereo Camera) entrambi montati a bordo del veicolo spaziale della missione europea Mars Express.
L'elaborazione dei dati scientifici è portata a termine per mezzo di catene di processamento specifiche per ogni strumento oltre ad un altro sistema ausiliario valido per tutti gli strumenti. La maggior parte dei prodotti delle catene di elaborazione sono formattati in formato "raster" per poter essere integrati nel Geoscience Information System, mentre altri dati sono semplicemente aggiunti al database finale.

SHARAD pipeline
I dati di livello 2 del radar sono stati elaborati per ottenere radargrammi di dominio del tempo 2D. Le singole inquadrature del radar sono state raggruppate per mezzo di un software interno per costruire dei profili di riferimento della crosta superiore del pianeta Marte e, laddove è stato possibile, a seconda della densità dei dati, dei blocchi 3D per permettere di studiare la geologia subsuperficiale in 3 dimensioni.
Questo tipo di visualizzazione dei dati è comunemente usato per investigazioni GPR e sismiche ed è il modo migliore per identificare le discontinuità della crosta, le faglie, i confini degli strati, i cambiamenti di fase e le interfaccie di fluido o ghiaccio.
L'intero set di dati è stato archiviato in un sistema georeferenziato basato su topografia MOLA con interfaccia consultabile.

Prodotti:

  • Estensione laterale (probabile larghezza del pianeta, sezioni della crosta superiore)
  • Mappe delle proprietÓ dielettriche della zona subsuperficiale
  • Blocco di dati 3D

HRSC pipeline
I dati dell'HRSC sono stati utilizzati per costruire le mappe geologiche e geo-morfologiche della geologia di superficie di Marte. Relativi rapporti stratigrafici sono stati definiti grazie ai confini unitari ed alle densitÓ dei crateri. I dati stereo sono stati integrati per fornire, laddove possibile, una definizione più dettagliata dei corpi geologici ed una visuale 3D.

Processi:

  • Elaborazione geometrica
  • Elaborazione di immagini stereo
  • Registrazione di elevazione (con l'uso di dati MOLA)
  • Modello di Elevazione Digitale

Prodotti:

  • Mappe geologiche e geomorfologiche
  • Modelli di elevazione digitale di aree selezionate con geologia imposta
  • Stratigrafia e correlazione unitaria geologica
  • Relativa scala di tempo dipendente dalla densità del cratere

OMEGA pipeline
I dati spaziali mineralogici di OMEGA sono stati integrati nelle mappe geologiche preparate con l'HRSC.

Prodotti:

  • Mappe di composizione della superficie
  • Mappe geologiche
  • Mappe integrate, di composizione e geologiche

Gli strumenti di procedura e del software sono gli stessi dell'HRSC.

Le attività di ricerca sono iniziate nel 2006 e terminate nel 2011.

Per approfondimenti contattare:

Luca Ciofaniello
luca.ciofaniello@corista.eu
tel. 081 5935101