Датчик точного наведения

Датчик точного наведения ( FGS ) — это инструмент на борту космического телескопа , который предоставляет высокоточную информацию о наведении в качестве входных данных для систем управления ориентацией телескопа . Интерферометрические FGS были развернуты на космическом телескопе Хаббла ; другой технический подход используется для космического телескопа Джеймса Уэбба FGS .В некоторых специализированных случаях, таких как астрометрия , ФГС также могут использоваться в качестве научных инструментов. ^[1]

Космический телескоп Хаббл FGS

оснащен Космический телескоп Хаббл тремя датчиками точного наведения (FGS). Два используются для наведения и фиксации телескопа на цели, а третий можно использовать для измерения положения, также известного как астрометрия . Поскольку FGS настолько точны, их можно использовать для измерения расстояний до звезд, а также для исследования двойных звездных систем.

Три FGS расположены с интервалом 90 градусов по окружности поля зрения телескопа. Чтобы достичь очень высокой точности наведения, необходимой «Хабблу», FGS были сконструированы как интерферометры, позволяющие использовать волнообразные характеристики падающего звездного света. С такой точностью и точностью датчики могут искать колебания в движении близлежащих звезд, которые могут указывать на присутствие планет-спутников, определять, действительно ли определенные звезды являются двойными звездами, измерять угловой диаметр звезд, галактик и т. д. .

Из-за чувствительности FGS их нельзя использовать, пока HST направлен в пределах 50 градусов от Солнца.

Космический телескоп Джеймса Уэбба FGS

используется система наведения, также называемая FGS, но использующая другую технологию В космическом телескопе Джеймса Уэбба (JWST) обсерватории . Он обеспечивает входные данные для системы управления ориентацией (ACS) . Во время ввода в эксплуатацию JWST на орбите FGS также подавал сигналы об ошибках наведения во время действий по достижению выравнивания и фазировки сегментов развертываемого главного зеркала. ^[3]

JWST FGS, спроектированный и построенный компанией COM DEV International , был поставлен Канадским космическим агентством . Для экономии массы и объема его собрали в один блок вместе с имидж-сканером ближнего инфракрасного диапазона и безщелевым спектрографом, но это отдельные оптические приборы.

Функции JWST FGS

JWST FGS-Guider выполняет три основные функции. Первый заключается в получении изображений для захвата цели. Полнокадровые изображения используются для идентификации звездных полей путем сопоставления наблюдаемой яркости и положения источников со свойствами каталогизированных объектов, выбранных программой планирования наблюдений. Второй – приобрести заранее выбранные опорные звезды. Во время съемки опорная звезда сначала центрируется в окне размером 8 × 8 пикселей. Затем выполняются маневры под небольшим углом для перемещения этого окна в заранее заданное место в поле зрения , чтобы наблюдение с помощью одного из научных инструментов было ориентировано правильно. Третья функция заключается в обеспечении АСУ измерениями центроидов опорных звезд со скоростью 16 раз в секунду. Эти измерения будут использоваться для обеспечения стабильного наведения на уровне миллисекунд дуги .

FGS будет достаточно чувствителен, чтобы достигать 58 мкЯн на 2,4×2,4 угловых минуты длине волны 1,25 мкм (~Jab = 19,5), и будет иметь квадратное поле зрения . Такое сочетание охвата неба и чувствительности гарантирует, что подходящую опорную звезду можно будет найти с вероятностью 95% в любой точке неба, включая высокие галактические широты.

См. также

Звездный трекер

Ссылки

^ Нелан, Эдмунд; Лупи, Оливия; Макартур, Барбара; Бенедикт, Г. Фриц; Франц, Отто; и др. (июль 1998 г.). Ризенберг, Роберт Д. (ред.). «Датчики точного наведения на борту космического телескопа Хаббл: научные возможности этих интерферометров» (PDF) . Труды SPIE: Астрономическая интерферометрия . Астрономическая интерферометрия. 3350 : 237–247. Бибкод : 1998SPIE.3350..237N . CiteSeerX 10.1.1.564.8742 . дои : 10.1117/12.317121 . S2CID 30550596 .
^ «Современное искусство Хаббла» . SpaceTelescope.org . Европейское космическое агентство. 27 января 2014 года . Проверено 28 января 2014 г.
^ Пино, Наташа; Фишер, Элис; Бетц, Лаура; Поттер, Шон (16 марта 2022 г.). «Выпуск 22-024 — Уэбб НАСА достиг важной вехи в настройке, оптика работает успешно» . НАСА . Проверено 16 марта 2022 г.

Внешние ссылки

Веб-страница датчиков точного наведения Хаббла на сайте STScI.edu
Веб-страница датчиков точного наведения Хаббла на сайте SpaceTelescope.org

[1] Нелан, Эдмунд; Лупи, Оливия; Макартур, Барбара; Бенедикт, Г. Фриц; Франц, Отто; и др. (июль 1998 г.). Ризенберг, Роберт Д. (ред.). «Датчики точного наведения на борту космического телескопа Хаббл: научные возможности этих интерферометров» (PDF) . Труды SPIE: Астрономическая интерферометрия . Астрономическая интерферометрия. 3350 : 237–247. Бибкод : 1998SPIE.3350..237N . CiteSeerX 10.1.1.564.8742 . дои : 10.1117/12.317121 . S2CID 30550596 .

[2] «Современное искусство Хаббла» . SpaceTelescope.org . Европейское космическое агентство. 27 января 2014 года . Проверено 28 января 2014 г.

[NASA-20220316-3] Пино, Наташа; Фишер, Элис; Бетц, Лаура; Поттер, Шон (16 марта 2022 г.). «Выпуск 22-024 — Уэбб НАСА достиг важной вехи в настройке, оптика работает успешно» . НАСА . Проверено 16 марта 2022 г.

[1]

[2]

[3]