ЮнонаКам
JunoCam (или JCM ) — это камера/телескоп видимого света на борту космического корабля НАСА «Юнона» , который в настоящее время вращается вокруг Юпитера . Камера управляется сборкой цифровой электроники JunoCam (JDEA). И камера, и JDEA были созданы компанией Malin Space Science Systems . JunoCam делает ряд изображений во время вращения космического корабля; камера прикреплена к космическому кораблю, поэтому при вращении она получает один раз обзора. [1] Он имеет поле зрения 58 градусов с четырьмя фильтрами (3 для видимого света). [2]
Запланированные цели и результат
[ редактировать ]Первоначально из-за ограничений телекоммуникаций ожидалось, что Юнона сможет возвращать только около 40 мегабайт данных камеры в течение каждого 11-дневного орбитального периода (позже орбитальный период был изменен). Средняя скорость передачи данных по нисходящей линии связи около 325 бит в секунду ограничит количество изображений, которые захватываются и передаются на каждом витке, примерно между 10 и 100 в зависимости от используемого уровня сжатия . [3] Это сравнимо с предыдущей Галилео миссией , которая вращалась вокруг Юпитера и сделала тысячи изображений. [4] несмотря на низкую скорость передачи данных в 1000 бит в секунду (при максимальном уровне сжатия) из-за проблем с антенной, которые не позволяли работать с запланированным каналом связи со скоростью 135 000 бит в секунду.
Основной целью наблюдения является сам Юпитер, хотя были сделаны ограниченные изображения некоторых спутников Юпитера, и предполагается, что их будет больше. [5] JunoCam успешно вернула подробные изображения Ганимеда после пролета Юноны 7 июня 2021 года. [6] с дальнейшими возможностями, включая запланированные облеты Европы 29 сентября 2022 года и два облета Ио, запланированные на 30 декабря 2023 года и 3 февраля 2024 года. Эти пролеты также сократят орбитальный период Юноны до 33 дней. [7]
Проект JunoCam возглавляет Кэндис Хансен-Кохарчек . [8] JunoCam не является одним из основных научных инструментов зонда; он был размещен на борту в первую очередь для общественной науки и информационно-пропагандистской деятельности, чтобы повысить активность общественности, все изображения доступны на веб-сайте НАСА. [9] Его можно использовать в научных целях, и в этом отношении ведется определенная скоординированная деятельность, а также для привлечения как любителей, так и профессиональных инфракрасных астрономов. [5]
Дизайн
[ редактировать ]Физические и электронные интерфейсы JunoCam во многом основаны на приборе MARDI для Марсианской научной лаборатории . Однако корпус и некоторые аспекты внутреннего механизма камеры были модифицированы, чтобы обеспечить стабильную работу в условиях интенсивной радиации и магнитных полей Юпитера.
Часть ее миссии будет заключаться в предоставлении крупным планом полярной области Юпитера и поясов облаков в более низких широтах, а на орбите Юноны предполагаемой камера сможет делать изображения с разрешением до 15 километров (9,3 мили) на пиксель. Однако в течение одного часа максимального сближения с Юпитером он может занять до 3 километров (1,9 мили) пикселя, что превышает разрешение Кассини на Сатурне до того времени. [1]
Помимо фильтров видимого света, он также имеет фильтр ближнего инфракрасного диапазона, помогающий обнаруживать облака; метановый фильтр и фильтры видимого цвета. Камера представляет собой формирователь изображения типа «металка» , генерирующая изображение по мере поворота космического корабля, перемещая датчик в движении по зоне наблюдения. [10]
Одним из ограничений аппаратного обеспечения JunoCam была масса, ограничивавшая размеры оптики. [11]
Технические характеристики и миссия
[ редактировать ]Камера и миссия не были предназначены для изучения спутников Юпитера . [12] Поле зрения JunoCam слишком широкое, чтобы рассмотреть какие-либо детали спутников Юпитера, за исключением случаев близкого пролета. Сам Юпитер может показаться на расстоянии всего 75 пикселей от JunoCam, когда Юнона достигнет самой дальней точки своей орбиты вокруг планеты. [3] При максимальном приближении JunoCam может достичь разрешения 15 км/пиксель с расстояния 4300 км, в то время как Хаббл сделал снимки с разрешением до 119 км/пиксель с расстояния 600 миллионов км. [13]
В камере используется датчик изображения Kodak KODAK KAI-2020, способный создавать цветные изображения с разрешением 1600 x 1200 пикселей: менее 2 мегапикселей. [14] Он имеет поле зрения 58 градусов и четыре фильтра (красный, зеленый, синий и метановый диапазон) для обеспечения цветного изображения. [10] Низкое разрешение, жесткий монтаж и сжатие с потерями делают его фактически Juno видеорегистратором , применяемое перед передачей , .
Орбита Юноны орбиты сильно вытянута и приближает ее к полюсам (в пределах 4300 километров (2700 миль)), но затем далеко за пределы Каллисто , самой далекой галилеевой луны . [12] Такая орбитальная конструкция помогает космическому кораблю (и его комплекту научных инструментов) избегать радиационных поясов Юпитера, которые повреждают электронику космического корабля и солнечные панели. Радиационное хранилище Юноны с титановыми стенками также помогает защитить электронику Юноны. [15] Несмотря на интенсивную магнитосферу Юпитера , ожидалось, что JunoCam будет работать как минимум на первых восьми витках (сентябрь 2017 г.). [16] но по состоянию на декабрь 2023 года (57 витков) остается активным, а также был преобразован из камеры, предназначенной только для просветления, в научный инструмент для изучения динамики облаков Юпитера, полярных бурь и спутников. [17] [18] Датчик камеры испытал заметные повреждения от радиации во время 56-го витка в конце 2023 года, что привело к увеличению шума на полученных изображениях. Однако деталей по-прежнему достаточно, чтобы получить четкие изображения за счет более интенсивной обработки.
Дополнительное предложение камеры
[ редактировать ]В 2005 году Итальянское космическое агентство (ASI) предложило дополнительный прибор видимого света «ItaCam», но вместо этого они построили камеру/спектрометр ближнего инфракрасного диапазона, Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) и транспондер Ka-диапазона. Ранее ASI предоставила инструмент ближнего инфракрасного диапазона для зонда Сатурн Кассини-Гюйгенс . Прибор Ка-диапазона, KaTS , является компонентом эксперимента Gravity Science . [12]
Галерея
[ редактировать ]- Земля
- Цветной снимок Земли, составленный из 82 изображений во время вращения космического корабля на высоте 1987 миль (3197 километров) за 10 минут до наибольшего сближения.
- JunoCam рассматривает Землю (в центре Южной Америки) в октябре 2013 года во время пролета космического корабля по пути к Юпитеру.
- Система Юпитера
- Полярная область Юпитера, снятая JunoCam.
- Юпитер – южные штормы – просмотр JunoCam. [19]
- Полярная область Юпитера в 1974 году во время «Пионер-11 » корабля гравитационной помощи Сатурну. (Историческая основа получения изображений Юпитера)
- Ганимед, сфотографирован 7 июня 2021 года аппаратом Юнона во время расширенной миссии.
- Ио, луна
- Ио, запись JunoCam
(2 сентября 2017 г.) - Ио, просмотр JunoCam
(15 октября 2023 г.)
Несколько вулканов - Ио, просмотр JunoCam
(15 октября 2023 г.)
Вулканический шлейф
См. также
[ редактировать ]- Гражданская наука
- Галилей (космический корабль) , космический зонд НАСА к Юпитеру, 1989–2003 гг.
Другие камеры производства Malin Space Science Systems:
- Контекстная (CTX) камера также для космического корабля MRO.
- Mars Color Imager для марсианского разведывательного орбитального аппарата (MRO)
- Камера орбитального аппарата Марса
Другие инструменты Юноны :
- Джедай
- Эксперимент по распределению полярных сияний Юпитера (JADE)
- Юпитерианский инфракрасный картограф полярных сияний (JIRAM)
- Магнитометр (Юнона) (МАГ)
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «Малинские космические научные системы - Юнокам, орбитальный аппарат Юнона-Юпитер» . Проверено 17 июля 2016 г.
- ^ Патрик Ирвин (2009). Планеты-гиганты нашей Солнечной системы: атмосфера, состав и структура . Springer Science & Business Media. п. 352. ИСБН 978-3-540-85158-5 .
- ^ Jump up to: а б Junocam предоставит нам великолепные глобальные снимки полюсов Юпитера (Планетарное общество)
- ^ Галерея изображений сайта Galileo Legacy (НАСА)
- ^ Jump up to: а б Хансен, CJ; Ортон, GS (1 декабря 2015 г.). «JunoCam: Научные и просветительские возможности с Juno». Тезисы осеннего собрания АГУ . 41 : P41B–2066. Бибкод : 2015AGUFM.P41B2066H .
- ^ «Посмотрите первые изображения, сделанные НАСА «Юноной», когда она проплывала мимо Ганимеда | НАСА» . 8 июня 2021 г.
- ^ «Миссия НАСА «Юнона» расширяется в будущее» . НАСА . 13 января 2021 г. Проверено 17 марта 2021 г.
- ^ «Хансен-Кохарчек из PSI удостоен награды НАСА за лидерство в проекте JunoCam» . www.spaceref.com . 30 августа 2018 года . Проверено 9 февраля 2019 г.
- ^ Уолл, Майк (12 июля 2016 г.). «Космический корабль Юнона сделал первое фото с орбиты Юпитера» . space.com . Проверено 16 декабря 2018 г.
- ^ Jump up to: а б JunoCam: Выдвижная камера Juno (PDF)
- ^ Наука, Меган Бартельс 27.12.2018T13:09:28Z; Астрономия (27 декабря 2018 г.). «Изображения JunoCam — это место, где наука встречается с искусством, а НАСА встречается с публикой» . Space.com . Проверено 9 декабря 2019 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с Брюс Мумау, «Юнона становится немного больше с еще одной полезной нагрузкой для доставки на Юпитер», 2007 г.
- ↑ Столкновение оставляет синяки на гигантском Юпитере - НАСА, ЕКА, Майкл Вонг (Научный институт космического телескопа, Балтимор, Мэриленд), Х.Б. Хаммел (Институт космических наук, Боулдер, Колорадо) и группа по удару Юпитера (по состоянию на 25 сентября 2010 г.)
- ^ Photexels - JunoCam использует датчик изображения Kodak для съемки Юпитера (5 августа 2011 г.)
- ^ Настройка радиационного хранилища Юноны (НАСА)
- ^ «Понимание орбиты Юноны: интервью со Скоттом Болтоном из НАСА» . Вселенная сегодня . 08.01.2016 . Проверено 6 февраля 2016 г.
- ^ «Ганимед в истинном (RGB) и ложном (GRB) цвете» . Обработка изображений JunoCam . НАСА, SwRI, MSSS. 12 июня 2021 г. . Проверено 13 июня 2021 г.
- ^ «Миссия НАСА «Юнона» на полпути к Юпитеру Наука» . Лаборатория реактивного движения .
- ^ Чанг, Кеннет (25 мая 2017 г.). «Миссия НАСА на Юпитере раскрывает «совершенно новое и неожиданное» » . Нью-Йорк Таймс . Проверено 27 мая 2017 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- MSSS JunoCam для орбитального аппарата Юнона -Юпитер
- Большая Медведица (Большая Медведица), автор JunoCam. Архивировано 23 марта 2021 г. в Wayback Machine.
- Фотографии пролета Земли (ч/б и цветные)
- Фотографии пролета Земли (сырые)
- Фотография пролета Земли (ч/б)
- Галерея выпусков изображений JunoCam
- Маленькое красное пятно от JunoCam (снимок от 26 января 2017 г. после пролета в декабре)
- Серия изображений GRS от JunoCam