УВС ( Юнона )
UVS , известный как ультрафиолетовый спектрограф. [3] или спектрометр ультрафиолетового изображения [4] это название прибора на орбитальном аппарате Юнона , приближающемся к Юпитеру. [3] Прибор представляет собой визуализирующий спектрометр , который наблюдает ультрафиолетовый диапазон длин волн света, длина волны которого короче, чем у видимого света, но длиннее, чем у рентгеновских лучей. [5] В частности, он сосредоточен на дистанционных наблюдениях за полярными сияниями , обнаружении выбросов таких газов, как водород, в дальнем ультрафиолете . [5] UVS будет наблюдать свет с длиной волны от 70 до 200 нм, что находится в крайнем и дальнем ультрафиолетовом диапазоне света. [5] Источник выбросов полярных сияний Юпитера — одна из целей прибора. [6] UVS — один из многих инструментов на Юноне , но он, в частности, предназначен для работы совместно с JADE, который наблюдает за частицами высокой энергии. [7] Когда оба прибора работают вместе, можно синтезировать как УФ-излучение, так и частицы высокой энергии в одном и том же месте и в одно и то же время. [7] Это поддерживает цель определения источника магнитного поля Юпитера. [7] Возникла проблема с пониманием полярного сияния Юпитера с тех пор, как Чандра определила, что рентгеновские лучи исходят не с орбиты Ио, как считалось, а из полярных регионов. [1] Каждые 45 минут пульсирует горячая точка рентгеновского излучения, что подтверждается аналогичным предыдущим обнаружением радиоизлучения космическими кораблями Галилео и Кассини. [1] Одна из теорий заключается в том, что это связано с солнечным ветром . [8] Загадка не в том, что рентгеновские лучи приближаются к Юпитеру, который был известен на протяжении десятилетий, как это было обнаружено предыдущими рентгеновскими обсерваториями, а в том, почему при наблюдении Чандры этот импульс исходил из северной полярной области. [9]
UVS состоит из двух основных частей: оптической секции и блока электроники. [5] [10] У него есть небольшой телескоп-рефлектор, а также сканирующее зеркало, и он может выполнять спектрографию с длинной щелью. [11] UVS использует круговой спектрограф Роуланда и тороидальную голографическую решетку. [5] [12] В детекторе используется микроканальный пластинчатый детектор с датчиком, представляющим собой фотокатод CsI для обнаружения УФ-излучения. [5] [12]
UVS был запущен на борту космического корабля Juno 5 августа 2011 года ( UTC ) с мыса Канаверал, США, в рамках программы New Frontiers . [13] и после межпланетного путешествия, включавшего пролет вокруг Земли, 5 июля 2016 г. (UTC) вышел на полярную орбиту Юпитера, [14] [15]
Для обнаружения следующих газов в дальнем УФ: [5]
UVS аналогичен ультрафиолетовым спектрометрам, установленным на «Новых горизонтах » (зонд Плутона), «Розетте» (зонд кометы) и лунном разведывательном орбитальном аппарате . [11] Одним из изменений является защита, помогающая прибору выдерживать радиационную среду Юпитера. [11]
Электроника расположена внутри радиационного хранилища Юноны , в котором для защиты ее и другой электроники космического корабля используется титан. [10] [16] Электроника УВС включает в себя два источника питания и систему обработки данных. [16] В блоке электроники UVS используется микроконтроллер Actel 8051 . [16]
UVS был разработан в отделе космических наук Юго-Западного научно-исследовательского института. [17]
Данные UVIS в сочетании с наблюдениями JEDI обнаружили электрические потенциалы в 400 000 электрон-вольт (400 кэВ), что в 20-30 раз выше, чем на Земле, и гонят заряженные частицы в полярные области Юпитера. [18]
Было предложение использовать UVS Юноны (и JIRAM) в сотрудничестве с инструментами STIS и ACS космического телескопа Хаббл для изучения полярных сияний Юпитера в УФ. [19]
Наблюдения
[ редактировать ]UVS использовался для наблюдения полярных сияний Юпитера. [20] Поскольку UVS находится на космическом корабле «Юнона», вращающемся вокруг Юпитера, он смог наблюдать как дневное, так и ночное сияние на расстоянии от семи до 0,05 радиуса Юпитера. [20] В результате получается, что некоторые полярные сияния связаны с местным магнитным временем. [20]
Наблюдения с помощью этого инструмента позволили предположить, что может иметь место другой механизм, который, как предполагается, создает полярные сияния на Земле. [21]
UVS наблюдал луну Юпитера Ио вместе с несколькими другими инструментами. [22] Наблюдались полярные регионы Луны и были свидетельства вулканического шлейфа. [22]
См. также
[ редактировать ]- Визуализирующий спектрометр
- Ультрафиолетовая астрономия
- Эксперимент по распределению полярных сияний Юпитера
- Спектрограф космического происхождения
- Микроволновой радиометр ( Юнона )
- Ультрафиолетовый спектрограф Европы
- Гравитационная наука
- MAVEN (также есть ультрафиолетовый прибор, используемый на планете Марс)
- Ральф (New Horizons) (спектрометр видимого и ближнего инфракрасного диапазона на New Horizons )
- Алиса (прибор космического корабля) (спектрометр УФ-изображения на космических зондах New Horizons и Rosetta)
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с "Чандра :: Фотоальбом :: Юпитер :: 27 февраля 2002 г." . chandra.harvard.edu . Проверено 6 января 2017 г.
- ^ «Страница каталога для PIA13699» . ЛРД - Фотожурнал. 29 декабря 2010 года . Проверено 28 марта 2020 г.
- ^ Jump up to: а б Гладстон, Греция; Персин, С.; Этерно, Дж.; Слейтер, округ Колумбия; Дэвис, Миссури; Верстег, Миннесота; Перссон, КБ; Зигмунд, Огайо; Марке, Б. (1 декабря 2008 г.). «Ультрафиолетовый спектрограф (УФС) на Юноне». Тезисы осеннего собрания АГУ . 41 : SM41B–1678. Бибкод : 2008AGUFMSM41B1678G .
- ^ «Инструменты Юноны | Миссия Юнона» . Миссия Юнона . Проверено 6 января 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Ультрафиолетовый спектрограф (UVS) на Юноне - Гладстон и др.
- ^ «Международный семинар по приборному обеспечению для планетарных миссий» (PDF) . Юго-Западный научно-исследовательский институт. 2012 . Проверено 28 марта 2020 г.
- ^ Jump up to: а б с «Миссия Юноны к Юпитеру» . Space.com . Проверено 6 января 2017 г.
- ^ Андерсон, Натали (23 марта 2016 г.). «Исследователи выяснили, что вызывает рентгеновское сияние на Юпитере» . sci-news.com . Проверено 28 марта 2020 г.
- ^ «Загадочные рентгеновские лучи Юпитера | Управление научной миссии» . science.nasa.gov . Проверено 6 января 2017 г.
- ^ Jump up to: а б Основные и основные требования к Juno Payload набору инструментов
- ^ Jump up to: а б с Гладстон, Дж. Рэндалл; Персин, Стивен С.; Этерно, Джон С.; Вальтер, Брэндон С.; Слейтер, Дэвид С.; Дэвис, Майкл В.; Верстег, Мартен Х.; Перссон, Кристиан Б.; Янг, Майкл К. (25 марта 2014 г.). «Ультрафиолетовый спектрограф миссии НАСА Юнона» . Обзоры космической науки . 213 (1–4): 447–473. Бибкод : 2017ССРв..213..447Г . дои : 10.1007/s11214-014-0040-z . ISSN 0038-6308 .
- ^ Jump up to: а б «Обзор прибора – Юнона» . spaceflight101.com . Проверено 6 января 2017 г.
- ^ Данн, Марсия (5 августа 2011 г.). «Зонд НАСА отправляется к Юпитеру после проблем со стартовой площадкой» . Новости Эн-Би-Си . Архивировано из оригинала 11 декабря 2013 года . Проверено 31 августа 2011 г.
- ^ Чанг, Кеннет (5 июля 2016 г.). «Космический корабль НАСА «Юнона» вышел на орбиту Юпитера» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 5 июля 2016 г.
- ^ Чанг, Кеннет (28 июня 2016 г.). «Космический корабль НАСА «Юнона» скоро окажется во власти Юпитера» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 30 июня 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с «Обзор прибора – Юнона» . spaceflight101.com . Проверено 27 января 2017 г.
- ^ «Выпуск новостей Юго-Западного научно-исследовательского института (SwRI) за 2011 г. - Космический корабль Юнона к Юпитеру готовится к запуску» . www.swri.org . 19 июля 2016 года . Проверено 27 января 2017 г.
- ^ «Юнона обнаруживает огромное количество энергии в полярных регионах Юпитера | Планетология, исследование космоса | Sci-News.com» . Последние научные новости | Sci-News.com . Проверено 4 апреля 2018 г.
- ^ Гродент, Денис; Бонфонд, Бертран; Жерар, Жан-Клод; Рэндалл Гладстон, Дж.; Николс, Джонатан Д.; Кларк, Джон Т.; Багеналь, Фрэн; Адриани, Альберто (2015). «Решающая роль HST во время миссии НАСА «Юнона»: «Инициатива Юноны» ». arXiv : 1503.07669 [ astro-ph.EP ].
- ^ Jump up to: а б с «Новый взгляд на Аврору Юпитера: перспектива Juno UVS | LASP | CU-Boulder» . lasp.colorado.edu . Проверено 27 сентября 2019 г.
- ^ Наука, Калла Кофилд 2017-09-06T18:01:58Z; Астрономия (6 сентября 2017 г.). «Что приводит в действие полярные сияния на Юпитере? Зонд НАСА «Юнона» обнаружил загадочные подсказки» . Space.com . Проверено 27 сентября 2019 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б «Миссия «Юнона» сделала снимки вулканических шлейфов на спутнике Юпитера Ио: свет от шлейфов и огней Ио в самую темную ночь на Земле» . ScienceDaily . Проверено 27 сентября 2019 г.