iPhone и космос - научное применение «яблочного» смартфона

iPhone и космос - научное применение «яблочного» смартфона

iPhone практически всем ИТ- и научным миром воспринимается как игровая портативная консоль, а также как плеер с возможностью телефонных звонков. И как любое обобщение, такой стереотип ошибочен. Всё больше специалистов, работающих в узкоспециальных сферах, присматриваются к «яблочному» смартфону как к удобному инструменту, способному не только развлечь, но и стать надёжным помощником.

Первыми на широкие возможности iPhone обратили внимание военные. Сочетание удобных коммуникационных возможностей, а также возможностей передачи данных, качественного GPS-чипа, широкого яркого экрана оказалось удобным для военных целей. Если снабдить солдат таким помощником, а под помощника разработать соответствующее программное обеспечение, то военнослужащие всегда смогут получать точную информацию о ситуации на поле боя, о расположении союзников.

Затем к возможностям телефона родом из Купертино обратились врачи, полицейские, спасатели. Оказалось, что смартфон с мощным сигналом, GPS-датчиком, мощным процессором позволит создавать программы, способные в некоторых условиях даже спасать жизнь человека - определяя его местоположение, отправляя сигнал поисковым службам или же просто подсказывая своему владельцу, что и как ему следует делать.

Медицинские программы и справочники именно на платформе iOS стали по-настоящему информативными, яркими и доступными обычному человеку. Большой объём памяти iPhone позволил создавать программы, насыщенные видеоматериалами о первой медицинской помощи, о методиках выживания в дикой местности.

Постепенно многие разработчики начали осознавать, что возможности iPhone, если и не безграничны, то, во всяком случае, очень широки. А значит, можно выйти за границы игровых и развлекательных потребностей. Тем более что гироскоп и акселерометр предоставили разработчикам очень необычные возможности и схемы управления.

Чуткость и точность этих датчиков неожиданно оказались вполне годными для научных экспериментов. Например, в последнем рейсе шаттла «Атлантис» кроме всего прочего полезного научного груза на борту оказались два iPhone 4. А всех особенностей у этих двух «яблочных» телефонов - только лишь одна программа, которую можно купить и сейчас в магазине приложений App Store.

Это приложение SpaceLab стоит всего один доллар, а может выполнять функции сразу нескольких тяжёлых и дорогостоящих приборов на Международной космической станции. Приложение позволило с помощью гироскопа, камеры и GPS-датчика довольно точно измерить высоту орбиты станции, искривление поверхности Земли, координатное расположение. Программа взаимодействует со всеми тремя датчиками одновременно - анализируя фотоснимки поверхности Земли, сверяя с высотой и координатами, полученными с GPS-чипа, и отмечая изменения орбиты с помощью гироскопа. Цель эксперимента заключалась в проверке методик того, как космический корабль, сбившийся с курса, должен определять своё местонахождение, орбиту и правильное направление движения. По сути, отрабатывалась новая веха в навигации - GPS-навигация в космосе.

Кроме того, ещё одной целью эксперимента было определить, как бытовой смартфон выдержит перегрузки и небольшую космическую радиацию - насколько сильно будут барахлить сенсоры и будут ли барахлить вообще. Стоит отметить, что iPhone с честью выдержал испытания. И до приземления все системы «яблочного» телефона работали, как швейцарские часы (к слову, как раз швейцарские часы в невесомости себя чувствуют очень неважно). И на самое вкусное астронавты оставили попытки поймать смартфонами сигнал сотовой сети американских операторов AT&T и Verizon, когда МКС проходила над территорией Америки.

Так что, если есть желание посмотреть на программу, которая побывала в космосе и специально спроектирована под космическое пространство, можно загрузить её из App Store. SpaceLab ждёт загрузок земных почитателей космических исследований.

Ныне же на Международной космической станции работает ещё одна пара iPhone 4, правда, с другими программами. Первая программа, Limb Tracker, всего лишь фотографирует Землю под различными углами. Но с помощью приложения Sensor Cal и данных гироскопа iPhone 4 фотоизображения обрабатываются - и по ним осуществляется калибровка сенсоров станции. Также отрабатывается эксплуатация программы, которая должна определять точное расположение станции относительно Земли в реальном времени. И последнее приложение, которое работает на космических iPhone, - это Lifecycle Flight Instrumentation. Данное приложение ставит целью определить, как влияет на память человека, его эмоциональный фон и точность суждений космическая радиация.

К моменту публикации этой статьи космические iPhone 4 уже должны вернуться на Землю. Во всяком случае, по заверениям Центра управления полётами, возвращение смартфонов ожидается точно до 2012 года.

Но что делать тем, кому остаётся только лишь мечтательно смотреть на звёздное небо? Всё же двадцать миллионов долларов, которые требуются для того, чтобы оказаться на борту космической станции, сумма неподъёмная для большинства людей планеты.

Для этого в App Store есть ряд программ, позволяющих чуть поближе взглянуть на восхитительное звёздное небо. И плотная облачность помехой точно не будет.

Одной из таких программ является Sky View - Explore the Universe. В ней сочетаются и тяжёлые звёздные атласы вместе с энциклопедиями, лежащие на библиотечных полках, и сверкающие линзы телескопа. Приложение Sky View позволяет в два нажатия узнать, во сколько сегодня встанет солнце и в каком секторе небосклона его ждать - то же самое легко проецируется на полгода вперёд. Заодно всегда можно узнать, какой сейчас период лунного цикла, где находится луна, какой её ждать вечером - полной или молодой.

Sky View позволяет увидеть все созвездия - даже те, что находятся в Южном полушарии. И теперь вам не придётся ломать голову, как называется вон та группа звёзд. Достаточно навести телефон на этот участок неба, чтобы включился режим «телескопа». С помощью акселерометра, GPS-датчика и гироскопа (если это iPhone 4) телефон определяет координаты, а заодно своё положение относительно поверхности - и на экране показывает звёзды именно так, как они расположены на небосклоне. Так что можно завалиться на спину и смотреть на небо через телефон - он подскажет все названия звёзд, туманностей, планет, созвездий. Особенно интересно, когда видишь яркую точку на небе и не уверен - звезда это или планета. Достаточно всего лишь навести на неё телефон с включённым приложением Sky View - и все сомнения останутся в прошлом.

Кроме того, по каждому небесному объекту в базе данных программы есть исчерпывающая информация, начиная от точных физических и астрофизических параметров и заканчивая текстовым описанием истории открытия. Было бы здорово ввести это приложение или подобное ему в школьное обучение - тогда звёздное небо для школьников стало бы намного ближе. И намного интересней, что не менее важно.

Отдельно стоит отметить удобный поиск по планетам, звёздам и созвездиям. Если хочется увидеть, где именно находится интересующий объект, то программа подсветит стрелкой, куда нужно повернуть смартфон, чтобы навести его точно на искомое небесное тело.

Очень необычна функция, позволяющая увидеть, как выглядело звёздное небо много столетий назад - или как оно будет выглядеть через тысячу лет. Есть желание глянуть, на какие звёзды смотрели Юлий Цезарь или Александр Македонский? Вполне осуществимая задача для Sky View. Главное, чтобы вы сами помнили годы деятельности этих исторических лиц.

Приложение Sky View стоит в App Store всего лишь $0,99. Для такого мощного набора функций - это, право слово, совсем не цена. В любом случае, лично я о покупке ни разу не пожалел.

У того же разработчика есть и другая космическая программа под названием Solar Walk. Там рассматриваются более близкие нам космические тела - а именно объекты Солнечной системы. Не менее таинственное и восхитительное зрелище, чем далёкие звёзды и туманности. Ведь пока что мы можем только наблюдать за планетами и их спутниками. До сих пор нога человека ступала только на Луну, и изменится ли что-то в двадцать первом веке, неизвестно. Хотя надежды тают - слишком уж дорого обходится космическая программа любой стране. А те же США предпочитают наращивать военный бюджет, а не научно-исследовательский.

Наверное, проще всего было бы назвать Solar Walk карманным планетарием. С помощью этого приложения можно не только взглянуть со стороны на нашу Солнечную систему, но и посмотреть вблизи на любой объект. Естественно, качество текстур поверхности зависит от того, насколько данный объект исследован спутниками. Например, поверхность Марса исследована очень хорошо, как и поверхность Луны, - карты этих небесных тел детальны и выглядят впечатляюще. Но вот уже трёхмерные модели других планет выглядят поскромнее. Всё же Плутон, Нептун или Уран исследованы сравнительно слабо, и снимки поверхностей этих планет не блещут детализацией и точностью. Тем не менее пользоваться программой и исследовать с её помощью Солнечную систему всё равно невероятно увлекательно. Любой спутник и планету можно вращать, рассматривать со всех сторон, приближать и удалять, а заодно читать подробнейшую информацию об этом небесном теле. Solar Walk - отличное приложение, которое одинаково интересно и взрослым, и детям. Каждый найдёт что-то новое, что ему ещё не было известно о нашем космическом доме - Солнечной системе.

В программе даже есть поддержка анаглифических очков - то есть тех, в которых одно стекло красное, а другое синее. Это самый простой способ получить трёхмерное изображение. Так вот, Solar Walk позволяет взглянуть на небесные тела в трёх измерениях. Цена в App Store на приложение составляет $2,99.

Немного вернёмся к теме начала статьи, где мы рассматривали не столько программы, сколько само участие «яблочного» телефона в смелых экспериментах.

Всю сеть облетело путешествие iPhone 3GS в космос. Это был первый «бытовой» запуск телефона в близкое космическое пространство с последующим возвращением телефона владельцу. Шведский энтузиаст Люк Скайвокер - прошу прощения, то есть Люк с трудно транскрибируемой фамилией Geissbuhler - решил отправить телефон и HD-видеокамеру в космос и сделать так, чтобы путешествие зафиксировала камера, а iPhone потом подсказал, где встречать спускающиеся на парашюте приборы.

Люк поместил телефон с камерой в защитный контейнер, чтобы максимально уберечь их от довольно активных условий окружающей среды. А на большой высоте, порядка тридцати пяти километров, они не особо милосердны. Ветер достигает значений скорости в сто шестьдесят километров в час, температура падает до минус шестидесяти по Цельсию, да и давление почти на нуле.

Кроме того, стоит учитывать, что устройства будут возвращаться на Землю в ускоренном темпе - на скорости под двести пятьдесят километров в час. И только уже под конец путешествия должен будет сработать парашют - иначе от жёсткого соприкосновения с поверхностью и телефон, и камера превратятся в блинчик.

Устройство было продумано до мелочей. Транспортом послужил метеозонд, который, как и было задумано, лопнул на высоте порядка тридцати двух километров. Всё это время камера записывала путешествие, а iPhone безуспешно пытался связаться со спутниками GPS. Последнее ему удалось только уже на обратном пути, когда устройства благополучно спускались на парашюте. iPhone получил координаты со спутников - и хозяин камеры и телефона встретил путешественников в нужном месте. Электронные скитальцы под действием ветра убежали от точки запуска на целых сорок восемь километров. Так что если бы не подсказки iPhone 3GS, Люк точно не нашёл бы своё электронное детище.

iPhone, как уже доказано энтузиастами, способен на многое. И не только на игры. Всё зависит лишь от вашей фантазии и желания сделать что-то необычное и захватывающее.