Хирис

Научный эксперимент с высоким разрешением - это камера на борту разведывания Марса , который с 2006 года орбитает и изучает Марс. Инструмент 65 кг (143 фунта), 40 миллионов долларов США, был построен под руководством Луны Университета Аризоны и Планетарная лаборатория от Ball Aerospace & Technologies Corp. Она состоит из диафрагмы 0,5 м (19,7 дюйма), отражающей телескоп , наибольшую до сих пор из любой миссии глубокого пространства , которая позволяет сфотографировать Марс с резолюциями 0,3 м/пиксель (1 Ft/Pixel), разрешение объектов ниже метра поперек.
Хирис изобразил Марс разведка Rovers на поверхности, в том числе « Opportunity Rover» и постоянную любопытства миссию . [ 1 ]
История
[ редактировать ]
В конце 1980-х годов Алан Деламер из Ball Aerospace & Technologies начал планировать вид визуализации с высоким разрешением, необходимой для поддержки возврата образца и изучения поверхности MARS. В начале 2001 года он объединился с Альфредом Макьюэном из Университета Аризоны, чтобы предложить такую камеру для разведывательного орбитального аппарата Марса (MRO), а НАСА официально приняло ее 9 ноября 2001 года.
Ball Aerospace была дана ответственность за построение камеры, и они доставили Hirise в НАСА 6 декабря 2004 года за интеграцию с остальной частью космического корабля. Он был подготовлен для запуска на борту MRO 12 августа 2005 года, к примирению команды Hirise, которая присутствовала.

Во время круизной фазы MRO Хирис сделал несколько тестовых выстрелов, включая несколько из судей и кластер Jewel Box . Эти изображения помогли калибровать камеру и подготовить ее к сфотографированию Марса.
10 марта 2006 года MRO достигла марсианской орбиты и Primed Hirise, чтобы получить некоторые начальные изображения Mars. [ 2 ] У инструмента было две возможности сфотографироваться с Марсом (первый был 24 марта 2006 года) до того, как MRO вошел в Aerobraking, в течение которого камера была отключена в течение шести месяцев. [ 3 ] Он был успешно включен 27 сентября и сделал свои первые фотографии Марса с высоким разрешением 29 сентября.
6 октября 2006 года Хирис сделал первое изображение Виктории Кратер , сайт, который также изучался у Alfact Rover . [ 4 ]
В феврале 2007 года семь детекторов показали признаки деградации, при этом один ИК -канал почти полностью разлагался, а еще один, показывающий усовершенствованные признаки деградации. Проблемы, казалось, исчезали, когда более высокие температуры использовались для фотографирования с камерой. [ 5 ] По состоянию на март деградация, по -видимому, стабилизировалась, но основная причина оставалась неизвестной. [ 6 ] Последующие эксперименты с инженерной моделью (EM) на Ball Aerospace предоставили окончательные доказательства причины: загрязнение в аналовых преобразователях (ADC), что приводит к переворачиванию битов для создания кажущегося шума или плохих данных на изображениях в сочетании с Проектируют недостатки, ведущие к доставке плохих аналоговых сигналов в АЦП. Дальнейшая работа показала, что деградация может быть изменена. [ нужно разъяснения ] Нагрев АЦП. [ Цитация необходима ]
3 октября 2007 года Хирис был повернут к земле и сфотографировал ее и Луну . В цветовом изображении с полным разрешением Земля была 90 пикселей поперечнись, а луна была 24 пикселя по сравнению с расстоянием 142 миллиона км. [ 7 ]
25 мая 2008 года Хирис изобразил Марс Феникс Ландерс из НАСА . Это был первый раз, когда один космический корабль изобразил последний спуск другого космического корабля на планетарное тело. [ 8 ]

К 2010 году Хирис изобразил только около одного процента поверхности Марса [ 9 ] А к 2016 году покрытие составило около 2,4%. [ 10 ] Он был разработан, чтобы запечатлеть меньшие участки в высоком разрешении - другие инструменты сканируют гораздо большую площадь, чтобы найти такие вещи, как свежие кратеры. MRO Контекстная камера (CTX) захватила два свежих кратере (> 130 метров каждый), образованные на Марсе в конце 2021 года, что является крупнейшим обнаруженным MRO. Эти сейсмические события были также обнаружены путем разведки внутренних дел с использованием сейсмических исследований, геодезии и теплового транспорта (Insight) . Кратер в Amazonis Planitia был обнаружен независимо от обеих миссий, в то время как кратер в Темпе Терре был впервые замечен по пониманию, а затем искал с изображениями CTX. [ 11 ]
1 апреля 2010 года НАСА выпустило первые изображения в рамках программы Hiwish, в которой общественность предложила Hirise, чтобы Hirise для фотографирования. Одним из восьми мест был хаос Aureum. [ 12 ] Первое изображение ниже дает широкий вид на область. Следующие два изображения из изображения Hirise. [ 13 ]
Следующие три изображения являются одними из первых изображений, сделанных в рамках программы Hiwish. Первый - это контекстное изображение от CTX, чтобы показать, где выглядит Hirise.
-
Themis изображение широкого вида следующих изображений Hirise. Черный ящик показывает приблизительное местоположение изображений Hirise. Это изображение является лишь частью обширной области, известной как хаос Aureum. Нажмите на изображение, чтобы увидеть более подробную информацию.
-
Ауреум хаос , как видно Хирис, в рамках программы Hiwish. Изображение расположено в четырехугольнике Margaritifer Sinus .
-
Закрытие вида предыдущего изображения, как видно из Hirise в рамках программы Hiwish. Маленькие круглые точки - валуны.
Примеры изображений Hirise
[ редактировать ]Следующая группа изображений показывает некоторые важные изображения, сделанные инструментом. Некоторые из этих намеков на возможные источники воды для будущих колонистов.
-
Ледник, выходящий из долины, как видно из Hirise в районе программы Hiwish, является четырехугольник Ismenius Lacus .
-
Внимательно вид на возможный пинго с масштабом, как видно из Hirise в рамках программы Hiwish Program Pingos, может содержать ядро чистого льда.
-
Внимательный вид на мантию, как видно из Hirise в рамках стрел программы Hiwish, показывают кратеры вдоль края, которые подчеркивают толщину мантии. Мантия может использоваться в качестве источника воды будущими колонистами. Расположение Ismenius Lacus четырехугольник .
-
Размораживание дюн и лед в впадах многоугольников, как видно из Hirise в рамках программы Hiwish
-
Ложный вид вида марсианской лавины
-
Крупный план слоев в кратере Firsoff, как видно из Hirise Layers, мог быть создан с помощью воды.
-
Большая группа концентрических трещин, как видно из Hirise, в районе программы Hiwish находится четырехугольник Ismenius Lacus . Трещины были образованы вулканом под льдом. [ 14 ]
-
Расколопная местность, как видно из Hirise в рамках программы Hiwish, место - четырехугольник Casius . Исследования показывают, что в зубчатой местности есть водяной потык.
Следующий набор картин показывает сначала полное изображение сцены, а затем расширение из ее частей. Программа под названием Hiview может использоваться для получения более подробных представлений. Некоторые картинки в цвете. Хирис снимает цветную полоску только в середине.
-
Широкий вид на крупный хребет сеть, как видно из Hirise в рамках программы Hiwish
-
Тесный обзор сети Ridge, как видно из Hirise в рамках программного ящика Hiwish, показывает размер футбольного поля.
-
Закрыть, вид на хребты, как видно из Hirise в рамках программы Hiwish
Цель
[ редактировать ]
Камера Hirise предназначена для более подробной информации о поверхности MARS, чем это возможно. [ 15 ] Он обеспечил более внимательный взгляд на свежие марсианские кратеры, раскрывая аллювиальные вентиляторы , элементы вязкого потока и районы из ямных материалов, содержащих брекчию . [ 16 ] Это позволяет изучать эпоху марсианских особенностей, поиск мест посадки для будущих Марс Ландерс, и в целом видит марсианскую поверхность гораздо более подробно, чем ранее делалось с орбиты. Таким образом, это позволяет лучше изучать марсианские каналы и долины, вулканические рельефы, возможные бывшие озера и океаны, поля песчаных дюн, такие как Хагал и Нили Патера , и другие поверхностные рельефы, которые существуют на поверхности марсиан. [ 17 ]
Широкой публике разрешено запросить сайты для захвата камеры Хириса (см. Hiwish ). По этой причине, и из -за беспрецедентного доступа к картинкам для широкой публики, вскоре после того, как они были получены и обработаны, камера была названа «Народной камерой». [ 18 ] Фотографии можно просмотреть онлайн, загружать или с бесплатным программным обеспечением для Hiview .
Дизайн
[ редактировать ]
Хирис был разработан как камера с высоким разрешением с самого начала. Он состоит из большого зеркала, а также большой CCD -камеры. Из -за этого он достигает разрешения 1 микрорадиана или 0,3 метра на высоте 300 км. (Для сравнения, спутниковые изображения на Google Mars доступны на 1 метр. [ 19 ] ) Он может изображать в трех цветовых полосах, 400–600 нм ( синий - зеленый или BG), 550–850 нм ( красный ) и 800–1000 нм ( около инфракрасного или NIR). [ 20 ]
Hirise включает в себя 0,5-метровое первичное зеркало, крупнейший оптический телескоп, когда-либо отправляемый за пределы орбиты Земли. Масса инструмента составляет 64,2 кг. [ 21 ]
Красные изображения имеют ширину 20 048 пикселей (6 км на орбите 300 км), а сине-зеленый и NIR имеют ширину 4048 пикселей (1,2 км). Они собраны 14 датчиками ПЗС, 2048 × 128 пикселей . орбита Встроенный компьютер Хириса вовремя прочитал эти линии со скоростью заземления , а это означает, что изображения потенциально неограничены по высоте. Практически это ограничено емкостью памяти встроенного компьютера 3,5 ГБ ( ) . Номинальный максимальный размер красных изображений (сжатых до 8 бит на пиксель) составляет около 20 000 × 126 000 пикселей, или 2520 мегапикселей и 4000 × 126 000 пикселей (504 мегапикселя) для более узких изображений полос BG и NIR. Одно несжатое изображение использует до 28 Гбит. Однако эти изображения передаются сжаты, с типичным максимальным размером 11,2 гигабит. Эти изображения выпускаются для широкой публики на веб -сайте Hirise через новый формат под названием JPEG 2000 . [ 22 ] [ 23 ]
Чтобы облегчить картирование потенциальных мест посадки, Hirise может создавать стерео -пары изображений, с которых топография может быть измерена до точности 0,25 метра.
Изображения именованы соглашения
[ редактировать ]


Изображения Hirise доступны для общественности, названы в соответствии со следующими правилами: [ 25 ]
- Имя:
- PPP_OOOOOOOOORE_TTTT_FFFF_C.IMG
- PPP = фаза миссии:
- Int = интеграция и тестирование
- Cal = калибровые наблюдения
- ATL = наблюдения ATLO
- KSC = наблюдения в космическом центре Кеннеди
- SVT = проверка проверки последовательности
- Lau = запуск
- CRU = круизные наблюдения
- APR = Марс подходит к наблюдениям
- AEB = фаза аэробракинга
- TRA = переходная фаза
- PSP = Орбита первичной науки (ноябрь 2006 NOV 2008)
- Rel = фаза реле
- E01 = 1 -я расширенная фаза миссии, если это необходимо, при необходимости
- Exx = дополнительные расширенные миссии, если это необходимо
- ооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооа
- tttt = целевой код
- FFFF Filter/CCD Обозначение:
- Red0 -Red9 - CCD красного фильтра
- IR10-IR11-CCDS Filter Filter Filter
- BG12-BG13-Сине-зеленый фильтр CCDS
- C = номер канала ПЗС (0 или 1)
Целевой код относится к широтному положение центра запланированного Наблюдение относительно начала орбиты. Начало орбиты находится на экваторе на нисходящей (ночной стороне) орбита Целевой код 0000 относится к начало орбиты. Целевой код увеличивается в Значение вдоль трека орбита в диапазоне 0000 до 3595. Это соглашение разрешает имя файла Заказ, чтобы быть последовательным временем. Первый Три цифры относятся к количеству целого градусы от начала орбиты, четвертый цифра относится к градусам, округленной к ближайшему 0,5 градусам. Ценности больше чем 3595 идентифицируют наблюдения как зарядные или Специальные наблюдения.
Примеры целевого кода:
- 0000 - Запланированное наблюдение у экватора на нисходящей стороне орбиты.
- 0900 - Запланированное наблюдение на Южном полюсе.
- 1800 - Запланированное наблюдение у экватора на восходящей стороне (дневная сторона) орбиты.
- 2700 - Запланированное наблюдение на Северном полюсе.
Значения вне и специальных наблюдений:
- 4000 - Звездное наблюдение
- 4001 - наблюдение за фобосом
- 4002 - наблюдение Деймоса
- 4003 - Специальное калибровочное наблюдение
Сноски
[ редактировать ]- ^ «Марс орбитальный катер фотографирует старый НАСА Ландер» . VOA 8 февраля 2012 года . Получено 20 ноября 2018 года .
- ^ "Mars Reconnaiscance Orbiter успешно входит в орбиту вокруг Марса!" Полем Сайт НАСА MRO . Архивировано из оригинала на 2006-06-03 . Получено 2006-06-08 .
- ^ «UA Team Cheers запуск разведывания Mars Reconnaiscance Orbiter, Hirise» (пресс -релиз). НАСА. 2006-03-24 . Получено 2006-06-08 .
- ^ « Кратер Виктории» в Meridiani Planum » . 23 октября 2006 года. Архивировано с оригинала 23 октября 2006 года . Получено 20 ноября 2018 года .
- ^ «Космический корабль должен достичь вехи, сообщает технические сбои» (пресс -релиз). НАСА. 2007-02-07. Архивировано из оригинала 2007-02-27 . Получено 2007-03-06 .
- ^ Шига, Дэвид (16 марта 2007 г.). «Боленная камера Марса стабильна - пока» . NewsCientist.com Служба новостей . Получено 2007-03-18 .
- ^ «Земля и Луна, как видно с Марса» . НАСА. 2008-03-03 . Получено 2008-06-21 .
- ^ «Камера на Марсе Орбитатор снимает Феникс во время посадки» . САЙТ JPL . Получено 2022-07-05 .
- ^ «Microsoft и NASA приводят Марса на землю через мировой телескоп» . НАСА . Архивировано из оригинала 2017-06-22 . Получено 2012-12-07 .
- ^ «Хирис: 45 000 орбит Марса и подсчет» . Университет Аризоны . Март 2016 года . Получено 2016-03-23 .
- ^ Посиолова, LV; LogNonné, P.; Banerdt, WB; Клинтон, Дж.; Коллинз, GS; Кавамура, Т.; Ceylan, S.; Daubar, IJ; Фернандо, Б.; От M..; Giardini, D.; Малин, MC; Miljković, K.; Stähler, SC; Сюй, З. (2022-10-28). «Крупнейшие недавние кратеры на Марс: орбитальная визуализация и поверхностное сейсмическое совместное расследование» . Наука . 378 (6618): 412–417. Bibcode : 2022sci ... 378..412p . doi : 10.1126/science.abq7704 . HDL : 10044/1/100459 . ISSN 0036-8075 . PMID 36302013 . S2CID 253183826 .
- ^ «Hirise - подготовительное изображение, вдохновленное предложениями Hiwish» . uahirise.org . Архивировано из оригинала 9 марта 2012 года . Получено 20 ноября 2018 года .
- ^ "Hrise . hirise.lpl . 20 2018ноября
- ^ Levy, J., et al. 2017. Кандидат вулканических и вызванных воздействием ледяных депрессий на Марсе. ИКАРС: 285, 185-194.
- ^ Delamere, Alan (2003). «Mro Hirise: разработка инструмента» (PDF) . 6 -я Международная конференция Марса . Получено 2008-05-25 .
- ^ «Лунная разведка орбитальная наука, нацеленная на науку о совещании - Программа и абстрактный том» (PDF) . НАСА . Сервер технических отчетов НАСА. Июнь 2009 . Получено 4 июля 2023 года .
- ^ «Научные цели» . Лунная и планетарная лаборатория , Университет Аризоны . Получено 7 июня 2006 года .
- ^ "Хирис" . Лунная и планетарная лаборатория , Университет Аризоны . Получено 19 марта 2006 года .
- ^ " Google Earth Faq " Google Earth .
- ^ "MRO Hirise Camera Semictations" . Сайт HIRISE . Получено 2 января 2006 года .
- ^ Миссия на Марс: камера Hirise на борту MRO , фокальные массивы самолетов для космических телескопов III, 27–28 августа 2007 г., Сан-Диего, Калифорния, США.
- ^ "HRISE: разработка инструментов (PDF) . Ames Research Center Только веб -сайт 7 2006февраля
- ^ «Информационный бюллетень: Hirise» (PDF) . Национальный музей воздуха и космоса . Архивировано из оригинала (PDF) 21 июня 2013 года . Получено 18 февраля 2006 года .
- ^ «Страница каталога для PIA22240» . photojournal.jpl.nasa.gov . Получено 20 ноября 2018 года .
- ^ Официальная документация Hirise
Смотрите также
[ редактировать ]- имамщик длиной Разоннусальный
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Официальный сайт Hirise
- Beautifulmars Tumblr от Hirise
- Помогите НАСА классифицировать изображения, сделанные Hirise
- Просмотрите карту изображений из ASU
- Как работает Hirise - Урок первый: Основы камеры
- Как работает Хирис - Урок второй: разрешение и биннинг
- Мультимедиа, созданная с изображениями Hirise/Данные Шана Дорана и Кевина Гилла; См. Также Альбом Flickr Seán Doran #1 и #2 и альбом Кевина Гилла Flickr и более длинные видео на YouTube от SD ( Red Planet Rise ) и KG ( Полеты пустынства )