USGS  Capabili+es  to  Support  Venus  Missions

Timothy  Titus,  Randy  Kirk,  Trent  Hare,  David  Portree,  Laz  Kestay;  USGS  

VEXAG  MeeCng#14  Wednesday,  November  30,  2016  –  2:15pm  EST  

Objec+ves:

•  Get  the  Venus  community  thinking  about  USGS  contribuCons  for  future  mission  proposals.  •  Get  the  USGS  thinking  about  how  best  to  support  Venus  •  Provide  Links  to  USGS  products/services  •  Prepare/Educate  the  next  generaCon    

•  Highlight  USGS  CapabiliCes  •  Data  User  Workshops  •  MRCTR  GIS  Lab  •  Image  Processing  •  Cartography  •  Nomenclature  •  Data  Archival  •  Science  ExperCse  •  Enables  Data  Fusion  &    •  Change  DetecCon  

Agenda

• USGS  Astrogeology  Overview  • Current  CapabiliCes/Experience  • Past  Products  •  Summary  

Eugene  Cernan  (foreground)  and  Harrison  Schmia  drive  Grover;  fenders  installed,  note  Apollo  geologic  tools  in  rear  rack.  

In  the  spirit  of  Lewis  and  Clark:  1961  Photogeologic  Map

USGS  Flagstaff  Campus  

Astrogeology  

Research  

Missions  

Archival    

Cartographic  Socware  

GIS/Mapping  

Nomenclature  

Biology  

Grand  Canyon  Monitoring  

Drylands  

Geography   Geology   Hydrology  

USGS  Flagstaff  Campus:  1963  to  the  present.

Titan  Cassini  Controlled  ISS  Global  Mosaic  

Compara+ve  Planetology

Processes  •  Tectonics  • Volcanism  • Aeolian  • Vola%les  

Observa,onal  Strategies  • Radar    •  Spectral  Windows  •  Imaging  controlled  with  Radar  

Cradle-­‐to-­‐Grave  and  Beyond

• ISIS3  • PDS  Annex  

• ISIS3  • SOCET  SET  

• Mission  Support  

•  PDS  Imaging  Node  

•  RPIF   Data   Processing  

Analysis  Archival  

• Adds  Value  to  Mission  Data  •  Cartography  •  CalibraCon  

•  Socware  and  the  Data  available  and  usable  post-­‐mission  • PDS  Annex  accepts  higher-­‐order  products  • Geologic  Maps  

Integrated  SoPware  for  Imagers  and  Spectrometers  (ISIS3)  Version  3:  Currently  Supports: •  Apollo  •  Cassini  •  Chandrayaan  1  •  Clemen,ne  •  Dawn  •  Galileo  •  Hayabusa  •  Kaguya  •  Lunar  Orbiter  •  Lunar  Reconnaissance  Orbiter  •  Mariner  

•  Mars  Explora,on  Rover  •  Mars  Express  •  Mars  Global  Surveyor  •  Mars  Odyssey  •  Mars  Reconnaissance  Orbiter  •  Messenger  •  Near  Earth  Asteroid  Rendezvous  

•  New  Horizons  •  RoseHa  •  Viking  •  Voyager  

ISIS3  Core  Programs

•  Cameras  •  Control  Networks  •  Display  •  Filters  •  Fourier  Domain  •  Geometry  •  Import  and  Export  • Map  ProjecCon  • Math  and  StaCsCcs  • Mosaicking  

•  Radiometric  and  Photometric  CorrecCon  •  RegistraCon  and  Paaern  Matching  •  SOCET  Set  TranslaCon  •  ScripCng  •  System  •  Topography  •  Trim  and  Mask  •  UClity  

But  it  does  NOT  happen  by  Magic

• Camera  Models  •  IngesCon  •  Add  SPICE  •  Camera  Model  

•  DistorCon  Model  

• Access  to  over  300  Apps  • Registered/Controlled  •  Data  Fusion  •  Change  DetecCon  •  Beaer  Maps  

PDS  Imaging  Node,  RPIF,  Nomenclature,  Data  Workshops •  Imaging  Node  •  Partnered  with  JPL  •  Lead  for  Science  

• Regional  Planetary  Imaging  Facility  (RPIF)  •  Venus  Maps  

•  The  PDS  Cartography  and  Imaging  Sciences  Node  (IMG)  Annex  is  a  new  data  portal  •  GeospaCal  Products  •  Databases  

• MRCTR  GIS  Lab  •  3nd  Data  Workshop  •  June  12-­‐15,  2017  •  Flagstaff,  AZ  

• Nomenclature  

USGS  Maps  from  the  RPIF

Free  USGS  Maps  and  Brochures

The  Past:  Magellan  Entered  orbit  10  October  1990,  deorbited  13  October  1994

The  Past:  Magellan  support •   Spacecrac  Team  processed  the  Level  1  SAR  data  to  Level  2  (rasters  in  map  projecCon):  •  Level  2  Requires  No  Sensor  Model  •  Generic  Map  manipulaCon  and  image  processing  •  PC2D  developed  to  create  topographic  maps  

• A  full  sensor  model  for  SOCET  Set  and  developed  the  capability  to  do  stereotopographic  mapping.  •  Capability  will  need  to  be  migrated  to  SOCET  GXP  • We  made  DTMs  and  topo  maps  of  two  5°  FMAP  quads  and  a  smaller  test  area  before  the  Carto  program  decided  Venus  wasn't  interesCng  any  more.  •  Data  is  available  to  generate  DTMs  for  2  addiConal  FMAP  Quads  

The  Past:  Magellan  Products

•   Venus  DTMs  that  the  USGS  made  (~10  years  ago).    •  The  Magellan  mosaics  Astro  created  (Lec,  Right,  Stereo)  • DEM  used  for  this  colorized  product  which  will  also  be  added  soon  to  the  PDS  Annex  (and  MAP).    •  This  is  born  from  the  GTDRs  but  filled  to  cover  the  gaps.  

•  The  current  list  of  Venus  geologic  maps  being  worked  on  can  be  listed  here.  • Astropedia  (acCvely  converCng  these  paper  maps  to  GIS)    

USGS  Data  Exper+se

People  •  Larry  Soderblom  (ScienCst  Emeritus)  • Randy  Kirk  (ScienCst  Emeritus)  • Bonnie  Redding  

Data  Types  • Venus  Surface  Data  will  most  likely  either  be  some  form  of  Radar  or  the  0.9-­‐1um  region.  • USGS  Radar  Experience  •  Magellan  •  Cassini  •  LRO  Mini-­‐RF  

The  3D  view  reveals  mulCple  mountain  peaks,  deep  pits  and  finger-­‐like  flows  at  Sotra  Facula.  CREDIT:  NASA/USGS  

USGS  Astrogeology    Science  Exper+se

Tectonics  • Bland  • Okubo  

Volcanism  • Kestay  • Milazzo  • Vaughan  

Aeolian  •  Titus  •  Hayward  

Socware  tools  improved  when  a  local  scienCst  is  involved.  

Summary:    Why  Consider  USGS  Par+cipa+on •  Cradle-­‐to-­‐the-­‐Grave  and  beyond  data  management    

•  ISIS3  •  Free  tools  for  image  processing  

•  Enables  data-­‐fusion  •  Change  DetecCon  

•  PDS  •  Experts  on  PDS4  

•  GIS  ExperCse/Mapping  •  Tectonic/Volcanic/Aeolian  ExperCse  •  Socware  tools  improved  when  a  local  scienCst  is  involved.  

With  the  USGS  Onboard,  you  can  sleep  soundly.