Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Закручивающаяся атмосфера Юпитера, видимая с помощью JunoCam
Виды Юпитера с JunoCam, август 2016 г.
Ио и Европа с Юпитером

JunoCam (или JCM ) - это камера / телескоп видимого света на борту космического корабля НАСА Juno, который в настоящее время находится на орбите Юпитера . Камера управляется сборкой цифровой электроники JunoCam (JDEA). И камера, и JDEA были построены компанией Malin Space Science Systems . JunoCam делает снимки во время вращения космического корабля; камера прикреплена к космическому кораблю, поэтому, когда он вращается, он получает один проход наблюдения. [1] Телескоп / камера имеет поле зрения 58 градусов с четырьмя фильтрами (3 для видимого света). [2]

Запланированные и фактические цели [ править ]

Первоначально из-за ограничений связи предполагалось , что Juno сможет возвращать только около 40 мегабайт данных камеры в течение каждого 11-дневного орбитального периода (этот орбитальный период был позже изменен). Эта средняя скорость передачи данных по нисходящей линии связи около 325 бит в секунду ограничит количество изображений, которые захватываются и передаются во время каждой орбиты, где-то между 10 и 100 в зависимости от используемого уровня сжатия . [3] Это сопоставимо с предыдущей миссией Галилео на орбите Юпитера, в ходе которой были сделаны тысячи изображений [4] несмотря на низкую скорость передачи данных 1000 бит в секунду (при максимальных уровнях сжатия) из-за проблем с антенной, которые нарушили запланированный канал связи со скоростью 135 000 бит в секунду.

Когда космический корабль прибыл на планету, планировалось вывести его на 14-дневную орбиту, однако она была изменена на 53-дневную. [5]

Основная цель наблюдения - сам Юпитер, хотя были сделаны ограниченные изображения некоторых спутников Юпитера, и предполагается больше, таких как Метида и Адрастея . [6] Дальнейшие возможности включают запланированные облеты Ганимеда 5 июня 2021 года, Европы 29 сентября 2022 года и два облета Ио, запланированные на конец 2023 года и начало 2024 года. [7]

Проект JunoCam возглавляет Кэндис Хансен-Кохарчек . [8] JunoCam не является одним из основных научных инструментов зонда; он был использован в первую очередь для общественной науки и информационно-пропагандистской деятельности, чтобы повысить вовлеченность общественности и сделать все изображения доступными на веб-сайте НАСА. [9] Его можно использовать в научных целях, и у него есть некоторые скоординированные действия в отношении этого, а также для привлечения любителей и профессиональных инфракрасных астрономов. [6]

Дизайн [ править ]

Оборудование JunoCam

Физические и электронные интерфейсы JunoCam в значительной степени основаны на приборе MARDI для Марсианской научной лаборатории . Однако корпус и некоторые аспекты внутреннего механизма камеры были изменены, чтобы обеспечить стабильную работу в условиях сравнительно интенсивного излучения и магнитного поля планеты. Часть его миссии будет обеспечивать закрыть вид на полярной области Юпитера и низких широтах облака поясов, и на Juno ' предполагаемой орбите s камера способна делать снимки со скоростью до 15 км (9,3 миль) в пиксельным разрешением. Однако в течение одного часа наиболее близкого приближения к Юпитеру он может занимать до 3 километров (1,9 мили) пикселя, что превышает разрешение Кассини на Сатурне до того времени. [1]

В дополнение к фильтрам видимого света он также имеет фильтр ближнего инфракрасного диапазона, помогающий обнаруживать облака; метановый фильтр в дополнение к видимым цветным фильтрам. Камера представляет собой тепловизор типа «толкай-метлу» , генерирующий изображение при повороте космического корабля, перемещая датчик в широких движениях над зоной наблюдения. [10]

Одним из ограничений для оборудования JunoCam была масса, которая ограничивала размер оптики. [11]

Технические характеристики и миссия [ править ]

Опубликованный НАСА в марте 2019 года снимок "Мраморный Юпитер", сделанный тепловизором JunoCam.

Камера и миссия не предназначены для изучения спутников Юпитера . [12] JunoCam имеет слишком широкое поле зрения, чтобы разрешить какие-либо детали спутников Юпитера, превышающие 232 километра на пиксель. Сам Юпитер окажется на расстоянии 75 пикселей от JunoCam только тогда, когда Juno достигнет самой дальней точки своей орбиты вокруг планеты. [3] При ближайшем 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 с четырьмя фильтрами (красный, зеленый, синий и метановая полоса) для получения цветных изображений. [10] Низкое разрешение, жесткий монтаж и сжатие с потерями , применяется перед передачей делает его эффективным в Юнону « автомобильный видеорегистратор ».

Планируемая орбита « Юноны » сильно вытянута и проходит близко к полюсам (в пределах 4300 километров (2700 миль)), но затем далеко за пределы орбиты Каллисто , самой далекой галилеевской луны . [12] Эта орбитальная конструкция помогает космическому кораблю (и его комплекту научных инструментов) избегать радиационных поясов Юпитера, которые повреждают электронику космического корабля и солнечные панели. « Радиационное хранилище Juno » с титановыми стенами также поможет защитить и защитить электронику Juno. [15] Несмотря на интенсивную магнитосферу Юпитера , предполагалось, что JunoCam будет работать как минимум на первых восьми орбитах (сентябрь 2017 г.),[16], но по состоянию на сентябрь 2020 года (29 витков) остается активным и также был преобразован из камеры только для наблюдения в научный инструмент для изучения динамики облаков Юпитера и полярных бурь. [17] [18]

Изображения [ редактировать ]

земля

  • Цветное изображение Земли, составленное из 82 изображений во время вращения космического корабля на высоте 1 987 миль (3197 км), за 10 минут до максимального сближения.

  • JunoCam видит Землю (с центром в Южной Америке) в октябре 2013 года во время пролета космического корабля к Юпитеру.

Система Юпитера

  • Полярная область Юпитера, снятая камерой JunoCam.

  • Юпитер - южные бури - просмотр JunoCam. [19]

  • Луна Юпитера Ио, записанная JunoCam

  • Полярная область Юпитера в 1974 году во время Pioneer 11 ' s тяжести помочь Сатурну. (Историческая справка о создании изображений Юпитера)

Предложение дополнительной камеры [ править ]

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 компания ASI предоставила зонд Сатурна Кассини – Гюйгенс инструмент для ближнего инфракрасного диапазона . Прибор KaTS , работающий в Ka-диапазоне, является составной частью эксперимента Gravity Science . [12]

См. Также [ править ]

  • Галилео (космический корабль) , космический зонд НАСА к Юпитеру 1989–2003 гг.
  • Гражданская наука

Другие камеры производства Malin Space Science Systems:

  • Цветное изображение Марса для космического корабля Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)
  • Контекстная (CTX) камера также для космического корабля ТОиР
  • Камера орбитального аппарата Марса

Другие инструменты Juno :

  • Эксперимент по распределению полярных сияний на Юпитере (JADE)
  • Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM)
  • Джедаи
  • Магнитометр (Юнона) (MAG)

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b "Малинские космические научные системы - Юнокам, орбитальный аппарат Юноны Юпитер" . Проверено 17 июля 2016 .
  2. ^ Патрик Ирвин (2009). Планеты-гиганты нашей Солнечной системы: атмосфера, состав и структура . Springer Science & Business Media. п. 352. ISBN. 978-3-540-85158-5.
  3. ^ a b Junocam даст нам отличные глобальные снимки полюсов Юпитера (Планетарное общество)
  4. ^ Галерея изображений сайта Galileo Legacy (НАСА)
  5. ^ «Юнона НАСА готовится прыгнуть на тень Юпитера» . НАСА / Лаборатория реактивного движения . Проверено 9 декабря 2019 .
  6. ^ а б Хансен, CJ; Ортон, GS (01.12.2015). «JunoCam: наука и возможности для работы с Juno». Тезисы осеннего собрания AGU . 41 : P41B – 2066. Bibcode : 2015AGUFM.P41B2066H .
  7. ^ «Миссия НАСА Juno расширяется в будущее» . НАСА . 13 января 2021 . Проверено 17 марта 2021 года .
  8. ^ "Хансен-Кохарчек PSI, удостоенный награды НАСА за руководство проектом JunoCam" . www.spaceref.com . Проверено 9 февраля 2019 .
  9. Перейти ↑ Wall, Mike (12 июля 2016 г.). «Космический корабль Juno сделал первый снимок с орбиты Юпитера» . space.com . Проверено 16 декабря 2018 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  10. ^ a b JunoCam: информационная камера Juno (PDF)
  11. ^ Наука, Меган Бартельс 2018-12-27T13: 09: 28Z; Астрономия. «Изображения JunoCam - это место, где наука встречается с искусством, а НАСА встречает публику» . Space.com . Проверено 9 декабря 2019 .
  12. ^ a b c Брюс Мумау, "Юнона становится немного больше, имея еще одну полезную нагрузку для доставки Юпитера", 2007 г.
  13. ^ Столкновение оставляет гигантский Юпитер в синяках - НАСА, ЕКА, Майкл Вонг (Научный институт космического телескопа, Балтимор, Мэриленд), Х. Б. Хаммель (Институт космических наук, Боулдер, Колорадо) и группа столкновения с Юпитером (доступ 25 сентября 2010 г.)
  14. ^ Photexels - JunoCam Использование Kodak Image Sensor , чтобы захватить Юпитер (5 августа 2011)
  15. ^ Настройка радиационного хранилища Джуно (НАСА)
  16. ^ «Понимание орбиты Джуно: интервью со Скоттом Болтоном из НАСА» . Вселенная сегодня . 2016-01-08 . Проверено 6 февраля +2016 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  17. ^ "PJ29 ИЗОБРАЖЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ МЕТАНА" . Обработка изображений JunoCam . НАСА, SwRI, MSSS. 16 сентября 2020 . Проверено 21 сентября 2020 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  18. ^ «Миссия НАСА Juno на полпути к науке о Юпитере» .
  19. Рианна Чанг, Кеннет (25 мая 2017 г.). «Миссия НАСА к Юпитеру раскрывает« совершенно новое и неожиданное » » . Нью-Йорк Таймс . Проверено 27 мая 2017 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )

Внешние ссылки [ править ]

  • MSSS JunoCam для орбитального аппарата Juno Jupiter
  • Большая Медведица (Большая Медведица) от JunoCam
  • Фотографии облета Земли (черно-белые и цветные)
  • Фотографии облета Земли (сырые)
  • Изображение облета Земли (Ч / Б)
  • Галерея релизов изображений JunoCam
  • Маленькое красное пятно от JunoCam (выпуск от 26 января 2017 г. с пролета в декабре)
  • Серия изображений GRS от JunoCam