Statek kosmiczny Planet Instrument C-matrix Events
SPICE to pomocniczy system informacyjny NASA służący do obliczania informacji geometrycznych wykorzystywanych w planowaniu i analizowaniu obserwacji naukowych uzyskanych z automatycznych statków kosmicznych. Jest również używany do planowania misji i wykonywania wielu funkcji inżynieryjnych potrzebnych do przeprowadzenia tych misji.
SPICE został opracowany w Nawigacji i Informacji Pomocniczej NASA (NAIF), zlokalizowanej w Laboratorium Napędu Odrzutowego . Stał się de facto standardem obsługi wielu tak zwanych informacji o geometrii obserwacji w misjach planetarnych NASA, a obecnie jest szeroko stosowany do wspierania analizy danych naukowych dotyczących misji planetarnych również innych agencji kosmicznych. Niektóre możliwości SPICE są również wykorzystywane w różnych misjach z zakresu astrofizyki, fizyki Słońca i nauk o Ziemi.
Dane
Pliki danych SPICE są zwykle określane jako „jądra”. Pliki te dostarczają informacji, takich jak trajektoria i orientacja statku kosmicznego; efemerydy ciała docelowego , rozmiar i kształt; rozmiar, kształt i orientacja pola widzenia instrumentu; specyfikacje ram odniesienia; oraz tabelaryczne współczynniki konwersji systemu czasu.
Dane SPICE są archiwizowane w krajowym centrum archiwów, takim jak archiwa NASA Planetary Data System .
Oprogramowanie
System SPICE obejmuje oprogramowanie określane jako The SPICE Toolkit, służące do odczytywania plików danych SPICE i obliczania parametrów geometrycznych na podstawie danych z tych plików. Narzędzia te są dostarczane jako biblioteki podprogramów w czterech językach programowania: C , FORTRAN , IDL , MATLAB i natywny interfejs Java. Strony trzecie oferują interfejsy Python i Ruby do zestawu narzędzi języka C. Zestawy narzędzi zawierają również szereg programów narzędziowych i aplikacyjnych. Zestawy narzędzi SPICE są dostępne dla większości popularnych platform komputerowych, systemów operacyjnych i kompilatorów. Do każdego zestawu narzędzi dołączona jest obszerna dokumentacja.
Ci, którzy nie są w stanie napisać własnego programu opartego na SPICE, mogą spróbować użyć WebGeocalc, interfejsu przeglądarki do silnika geometrii opartego na SPICE, działającego na serwerze NAIF. Korzystanie z WebGeocalc jest znacznie łatwiejsze niż pisanie własnego programu, ale nadal wymaga znacznej wiedzy na temat danych SPICE i geometrii Układu Słonecznego, a ponadto nie oferuje pełnego zakresu obliczeń dostępnych przy użyciu oprogramowania Toolkit we własnym programie.
Grupa NAIF oferuje również program do wizualizacji misji w 3D o nazwie SPICE-Enhanced Cosmographia. Program ten działa w środowiskach OSX, Windows i Linux. Wizualne reprezentacje danych misji SPICE są kontrolowane za pomocą asortymentu menu i kontrolek GUI. Dostępny jest również interfejs skryptowy.
Tutoriale i lekcje programowania
Dostępny jest zestaw samouczków, które pomogą użytkownikom zrozumieć dane i oprogramowanie SPICE. Dostępne są również lekcje programowania „otwartej książki”, przydatne w nauce programowania przy użyciu podprogramów Toolkit.
Dostępność
Dane SPICE, oprogramowanie Toolkit, samouczki i lekcje programowania są bezpłatnie dostępne na stronie internetowej NAIF. Nie ma ograniczeń licencyjnych ani eksportowych. Ostrzega się potencjalnych użytkowników, że nauczenie się korzystania z tego oprogramowania wymaga pewnego wysiłku: jest ono przeznaczone przede wszystkim dla profesjonalistów z branży eksploracji kosmosu. Potencjalni użytkownicy powinni dokładnie zapoznać się ze stroną „Zasady” dostępną na stronie internetowej NAIF.