Khoa học cứng và Giáo dục đều giành chiến thắng với Các miệng núi lửa in 3D từ Mặt trăng và Sao Hỏa
Ngày tạo: 15/10/2020 3:42:23 CH
Tuần trước, một cặp nhà khoa học đã nói chuyện tại hội nghị của Hiệp hội Địa chất Hoa Kỳ (GSA) ở Baltimore về nhiều lợi ích của việc chuyển đổi dữ liệu địa hình 3D thu thập được từ bề mặt của Mặt trăng và sao Hỏa thành các mô hình in 3D. Họ mang theo mô hình in 3D của một số hố va chạm từ mặt trăng và bề mặt sao Hỏa, chưa kể đến bản in 3D khổng lồ 23 inch vuông của hẻm núi Mars ’Valles Marineris. Buổi nói chuyện tập trung vào cách công nghệ in và hình ảnh 3D hiện đại cung cấp nhiều ứng dụng hữu ích, bao gồm các tài liệu giáo dục và cung cấp cho các nhà nghiên cứu hiểu biết sâu hơn về lịch sử địa chất.
Buổi nói chuyện có tên 'In ấn cảnh quan hành tinh và xa hơn,' được trình bày bởi cựu nhà khoa học thần kinh và hiện là nhà thiên văn học Đại học Brown Seth Horowitz và đối tác nghiên cứu của ông Peter Schultz, giám đốc Trung tâm Dữ liệu Hành tinh Đông Bắc (NEPDC). Một trong những lĩnh vực mà Schultz chủ yếu tập trung nghiên cứu là nghiên cứu các hố va chạm trên khắp hệ mặt trời, không chỉ trên Mặt trăng và sao Hỏa, mà còn cả các hố ở đây trên Trái đất. Việc tạo ra các bản thể hiện vật lý in 3D của các hố va chạm để nghiên cứu là bước tiếp theo cần thiết để hiểu các tác động địa chất mà chúng gây ra trên các thiên thể hành tinh khác nhau.
Schultz có thể tiến hành nghiên cứu của mình với các mô phỏng toán học dựa trên thông tin được cung cấp bởi hình ảnh vệ tinh, lập bản đồ cảnh quan bề mặt và miệng núi lửa bằng cách sử dụng radar và lidar, một quy trình viễn thám sử dụng tia laser để đo chính xác khoảng cách xa. Dữ liệu tương tự cho phép anh ta xây dựng các mô phỏng toán học của mình cũng có thể được sử dụng để tạo mô hình 3D của các khu vực bề mặt. Khi các mô hình được in 3D, chúng cung cấp cho anh ấy và các nhà nghiên cứu khác thông tin vô giá về các miệng núi lửa mà chỉ có thể hiểu được bằng cách cầm một hình biểu diễn 3D.
“Thật tuyệt khi có thể xem hình ảnh động tuyệt vời về cảnh mặt trời mọc trên thung lũng sao Hỏa, nhưng có thể nhặt một mô hình vật lý và di chuyển nó xung quanh… tất cả mà không cần phải học một phần mềm khác hoặc cần thêm một bản cập nhật java trước đó hoạt động, nâng cao hiểu biết của chúng tôi về các địa điểm, ”Horowitz nói.
Việc sử dụng các mô hình độ cao kỹ thuật số 3D được sử dụng để tái tạo cảnh quan vật lý và đặc điểm bề mặt của các thiên thể của tiểu hành tinh, sao chổi và hành tinh giúp các nhà nghiên cứu hiểu lịch sử địa chất của chúng, xác định trình tự của các sự kiện địa chất của chúng và hiểu cấu trúc của các hố va chạm . Nó cũng là một công cụ hữu ích để tìm hiểu về địa vật lý liên quan đến các hành tinh và tiểu hành tinh. Đáng chú ý nhất là dữ liệu 3D này đã giúp NASA tìm hiểu rất nhiều về miệng núi lửa Gale. Điều này bao gồm quá trình tiến hóa địa chất của miệng núi lửa từ thời điểm hình thành đến khoảng thời gian khi nó bị bao phủ hoàn toàn bởi các lớp trầm tích dày trong khu vực và cuối cùng là sự khai quật cuối cùng để lại một loại trầm tích đã được neo giữ bởi đỉnh trung tâm.
“Có mô hình 3D sẽ khuếch đại những gì chúng tôi được đào tạo để xem với bản đồ đường viền [và] bản đồ đặc điểm bề mặt. Thách thức bây giờ là biến nó thành một thứ gì đó hơn là đồ chơi hoặc quà tặng. Schultz giải thích rằng:"điều thực sự quan trọng là có thể biến thứ này thành thứ có thể sử dụng được và tôi nghĩ rằng chúng ta đang ở [rìa] của điều đó."
Thật không may, không phải tất cả các bộ dữ liệu độ cao kỹ thuật số đều dễ dàng chuyển đổi thành các định dạng có thể in 3D. Nhưng Horowitz và Schultz và nhóm nghiên cứu của Đại học Brown tại NEPDC đã tập trung vào việc lấy dữ liệu đó từ nhiều nguồn khác nhau và chuyển nó sang các định dạng phù hợp hơn cho mô hình 3D và in 3D. Rất may, sự mở rộng nhanh chóng gần đây của ngành công nghiệp in 3D đã cung cấp cho họ một số hệ thống in, vật liệu và phần mềm mới giúp công việc khó khăn này trở nên dễ dàng hơn nhiều.
Mô hình 3D 23 inch vuông của hẻm núi Valles Marineris khổng lồ trên sao Hỏa.
Và những lợi ích tiềm năng của dữ liệu địa chất in 3D và miệng núi lửa không chỉ mang lại lợi ích cho các nhà khoa học và địa chất học, mà chúng còn tạo ra một công cụ giáo dục đặc biệt hữu ích cho sinh viên. Việc cho phép học sinh cầm bản in 3D biểu diễn bề mặt của một hành tinh khác cho phép các em hình dung rõ hơn và hiểu cách các đặc điểm hành tinh này được hình thành. Và công nghệ này cũng có thể được sử dụng để giúp học sinh tìm hiểu về các tính năng tương tự ở đây trên Trái đất. Việc xem bản đồ hoặc thậm chí là hoạt ảnh 3D trên màn hình TV hoặc máy tính là một chuyện, nhưng thực sự cầm một mô hình của nó mang lại trải nghiệm hoàn toàn khác và có thể dẫn đến một cấp độ hiểu biết mới.
Tags: data design data design viet nam ddv mayin3D congnghein3D in3D
.jpg)
.jpg)