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回到50年前,和阿波罗11号宇航员一起登月!

时间:2019-07-26 作者:George Leopold 阅读:
为了庆祝人类首次登月50周年,一个神奇的网站——“阿波罗11号实时体验(Apollo 11 in real time)”上线了,从这里我们可以了解这次伟大行动中的技术成就,听听阿姆斯特朗、奥尔德林和柯林斯在执行任务之间的闲聊,并在月球样本被装进容器的那一刻找到它……
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本·菲丝特(Ben Feist),加拿大软件工程师、航天数据可视化专家,于6月15日发布阿波罗11号(Apollo 11)实时任务体验网站,内容那是相当精彩。菲丝特将至少50个NASA任务控制(Mission Control)音频频道进行了数字化和恢复,同时还恢复了数千张任务照片、图像和历史电视画面。rmnEETC-电子工程专辑

阿姆斯特朗(Armstrong)、奥尔德林(Aldrin)和柯林斯(Collins)之间的闲聊,以及他们与休斯顿太空航行地面指挥中心之间的互动,都同样琐碎而有趣。飞船上的对话格外真情流露,为我们了解航天工作人员在为期8天的航行中,是如何互动、逗趣、讨论提供了一个窗口。这次航行是人类最伟大的冒险:人类首次登上另一个世界。rmnEETC-电子工程专辑

这是菲丝特做的第二个登月网站。他先前于1972年12月编辑了阿波罗17号的全部任务,包含在月球表面上3天的活动。那个网站里有大量的历史录像。rmnEETC-电子工程专辑

阿波罗11号网站则有几十个音频频道,从航天管理员基恩·克兰茨(Gene Kranz)和格林·卢列依(Glynn Lunney)盘问系统工程师,到后台技术人员给在陆地接线员打电话。rmnEETC-电子工程专辑

菲丝特的网站不仅是实时呈现,也是“前互联网时代”的一颗时间胶囊。rmnEETC-电子工程专辑

作为最近在Twitter上注意到菲丝特巨作,且为之崇拜的人,友情提示:如果你想今天高效工作,那就不要点击这个链接rmnEETC-电子工程专辑

本月初,我们采访了本·菲丝特,当时他的阿波罗11号网站热评如潮。rmnEETC-电子工程专辑
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电子工程专辑: 请问是什么促使你做了这样充满雄心壮志的项目呢?rmnEETC-电子工程专辑

本·菲丝特:1997年,我偶然发现了《阿波罗月球表面杂志》(Apollo Lunar Surface Journal)(自上世纪90年代以来,该杂志没有多大变化)。网站内容的深度和丰富性给人留下了深刻的印象。那个时候大家要拨号上网,网站创建者制作了一些非常短的Realmedia音频片段,在阅读任务文本的同时可以收听任务音频。我完全被迷住了。rmnEETC-电子工程专辑

那个时候,我还是一名年轻的多媒体软件开发员,我知道如果能把这些材料做成某种形式的交互体验,那绝对非常棒。这个想法一直萦绕在我的脑海中,直到2009年,我终于开始创建apollo17.org,对上一次登月任务进行了实时再现。rmnEETC-电子工程专辑
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本·菲丝特(Ben Feist)rmnEETC-电子工程专辑

“实时阿波罗(Apollo in Real Time)”应用了同样的概念,但使用了阿波罗11号的材料:使每个媒体要素与任务时间同步。要是你想看某个照片,整个体验项目就会跳转到拍照的那一刻。如果你想研究月球上的一个样本,你可以在样本被装进容器的那一刻找到它。新网站大部分使用了与Apollo17.org相同的代码基,但功能得到了极大的扩展,其中包括手机版体验,其功能减少,重点只放在太空航行地面指挥中心的音频上。rmnEETC-电子工程专辑

电子工程专辑:请问你能量化阿波罗11号网站所包含的数据量吗?有什么工具可以组织这些数据并且将其进行可视化?rmnEETC-电子工程专辑

菲丝特:很多方面都很难衡量。网站的核心按长度来说是240小时的时长,按宽度来说有50个音频频道。网站包含了2000多张照片、在任务控制中心拍摄的所有的16毫米的连续镜头(数百个剪辑片段)、15000段文字记录、宇航员和其他专家在任务结束后的评论……不胜枚举。从纯数据的角度来看,整个体验的重量几乎是1万亿字节。rmnEETC-电子工程专辑

电子工程专辑:阿波罗11号网站最引人注目的功能之一,是你通过艰苦努力,把标志性的电影镜头与音频轨道进行同步。你可以解释一下你是如何在众多频道所包含的数百小时音频中找到确切的字的吗?这需要新的算法吗?rmnEETC-电子工程专辑

菲丝特:只需要心血、汗水和眼泪算法!该项同步工作的核心称作“30轨音频”——近期所有太空航行地面指挥中心的数字化录音。我编写的软件可以纠正这些最新数字化文件中的许多瑕疵、回放速度错误以及人为现象。因此,人们可以跳转到每盘超过16个小时的录音包含的50多个音轨中的任意一个,以低于2秒的时间误差跳转到任务的任一地面运行时间(GET)。rmnEETC-电子工程专辑

英国档案制作人斯蒂芬·斯莱特(Stephen Slater)以此为出发点,来确定每一段无声影像片段在任务的哪个阶段拍摄、以及拍摄对象是谁。然后,他使用恢复后的音频GET寻路系统来寻找控制器音频轨道上的活动,并将音频同步到影像的可移动边缘上。所有的同步音频连续镜头都在apolloinrealtime.org/11里。最近的IMAX电影《阿波罗11号》(Apollo 11)也大量使用了这种技术。rmnEETC-电子工程专辑

电子工程专辑:您之前发布了一个阿波罗17号实时网站,其中包含大量视频(因为月球表面的操作持续了三天)。作为一个软件开发人员,你从阿波罗11号项目中学到了什么?rmnEETC-电子工程专辑

菲丝特:事实上,在开发这些项目的时候,我打破了所有该打破的软件工程规则。其中最大的突破是,我的关注点在效果而非架构。很大程度上,在这次的努力中我都是单打独斗,我避免不了只能在我个人能够解决掉的问题上犯错误,而不是依靠一个优秀的专家团队来构建“正确的”东西。我也没法去学习过于困难曲折的开发领域。时间不够。这一点也有好处:我学到了虽然在理论上,处理问题的方法有正确或者错误之分,但只要你做的工作通过了测试阶段(并且像这些网站一样是非关键的),那么运行代码粗略来说就没有什么问题。rmnEETC-电子工程专辑

电子工程专辑:我们很好奇,目前还有两名阿波罗11号宇航员在世,你有没有从他们那里听到他们对这个网站的反应呢?rmnEETC-电子工程专辑

菲丝特:我没有直接听到他们的反应,但是但迈克尔·柯林斯(Michael Collins)在Twitter上对这个网站表示了赞赏。他看到了网站并且很喜欢,对我而言确实意义非凡。rmnEETC-电子工程专辑

我听到了航空指挥官基恩·克兰茨(Gerry Griffin)和格林·卢列依(Glynn Lunney),阿波罗17号登月舱驾驶员哈里森·施密特(Harrison Schmitt)以及前NASA工程师斯宾塞·加德纳(Spencer Gardner)的反响。他们给予了我很多鼓励。施密特博士发邮件说了“哇!!!”。我觉得,所有增加上的之前没发布的太空航行地面指挥中心里的对话,对在阿波罗工作过的人来说都意义良多。rmnEETC-电子工程专辑

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电子工程专辑:您也跟同事,档案学家斯蒂芬·斯莱特(Stephen Slater)一起拍摄了纪录片《阿波罗11号》。这两个项目是不是完美吻合?rmnEETC-电子工程专辑

菲丝特:正是如此。阿波罗11号电影是重新扫描全部16毫米的任务控制录像之后努力的结果,他们给我录像也是为了实时网站。我恢复了此前速度不均的30轨太空航行地面指挥中心音频,并且让他们在电影中广泛应用。我们也曾共同开玩笑说,apolloinrealtime.org/11是阿波罗11号电影的240个小时的片段。rmnEETC-电子工程专辑

电子工程专辑:显而易见,您对太空探索充满热情,也充满了历史感。我们怎样才能把我们对阿波罗成就的自豪转化成进行新的太空探索呢?rmnEETC-电子工程专辑

菲丝特:我很激动能作为一名软件工程师在NASA工作,帮助人类重返月球。阿波罗在每个在NASA工作的人的脑海中都是浓墨重彩的一笔,它与当前的登月计划有着直接的相似之处。在我进行的阿波罗历史研究中,我努力以一种“非叙事”的方式直接提供给大家获得历史资料的途径,将阿波罗的真实情况呈现给公众。将宇航员和在太空航行地面指挥中心工作人员的个人细节直接添加到阿波罗的传奇色彩中,就产生了巨大的影响。我们发现,在阿波罗上工作的人也只是普通人,他这是他们要做的工作,他们的能力和今天的人相比也相差无几。rmnEETC-电子工程专辑

电子工程专辑:请问您会给其他阿波罗月球任务创建网站吗?包括没有着陆但是安全返航的飞行器。rmnEETC-电子工程专辑

菲丝特:我是很愿意的。我有很多阿波罗13号的历史资料,有可能会创建一个太空航行地面指挥中心单一版本,实时体验单项任务。不过周年纪念日快到了,我目前也忙于NASA的任务,不确定是否还能做成了。其实我也有机会在他人的帮助下一起完成项目,用同样的方式完成剩余的阿波罗任务,但这样我就不能自己深入研究历史材料了。我发现,单枪匹马的战斗,收获良多。rmnEETC-电子工程专辑

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George Leopold
EE Times特约编辑。自1986年以来,George Leopold一直在华盛顿特区撰写有关科学和技术的文章。除了EE Times,Leopold的作品还出现在《纽约时报》(New York Times),New Scientist和其他出版物上。 他住在弗吉尼亚州雷斯顿。
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