Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Юнона " UVS инструмент s
Ультрафиолетовое изображение полярного сияния Юпитера ; яркое пятно в дальнем левом углу - конец линии поля на Ио; пятна внизу ведут к Ганимеду и Европе . Это было снято космическим телескопом Хаббла с околоземной орбиты с помощью спектрографа для получения изображений космического телескопа.
Вот наблюдение Юпитера в рентгеновских лучах Чандрой. Высокое угловое разрешение CXO явилось прорывом, сложным для теории: почему выбросы исходили от полюсов? [1]
Распределение ацетилена на полюсах Юпитера; эти данные были собраны прибором CIRS на космическом корабле Кассини во время пролета Юпитера в 2001 году. [2]

UVS , известный как ультрафиолетовый спектрограф [3] или ультрафиолетовый спектрометр изображения [4], - это название инструмента на орбитальном аппарате Juno для Юпитера. [3] Этот прибор представляет собой спектрометр визуализации, который наблюдает ультрафиолетовый диапазон длин волн света, который короче, чем видимый свет, но длиннее, чем рентгеновские лучи. [5] В частности, он ориентирован на проведение удаленных наблюдений за полярным сиянием , обнаружение выбросов таких газов, как водород, в далеком ультрафиолете . [5]UVS будет наблюдать свет с длиной волны от 70 до 200 нм, что находится в крайнем и далеком ультрафиолетовом диапазоне света. [5] Источник полярных сияний Юпитера - одна из целей инструмента. [6] UVS - один из многих инструментов на Juno , но он, в частности, разработан для работы вместе с JADE, который наблюдает за высокоэнергетическими частицами. [7] Когда оба прибора работают вместе, можно синтезировать как ультрафиолетовое излучение, так и частицы высокой энергии в одном месте и в одно и то же время. [7] Это поддерживает цель определения источника магнитного поля Юпитера. [7]Проблема с пониманием полярного сияния на Юпитере возникла с тех пор, как Чандра определила, что рентгеновские лучи исходят не от, как считалось, орбиты Ио, а из полярных регионов. [1] Каждые 45 минут рентгеновское горячее пятно пульсирует, что подтверждается аналогичным предыдущим обнаружением радиоизлучения космическими кораблями Галилео и Кассини. [1] По одной из теорий, это связано с солнечным ветром . [8] Загадка не в том, что к Юпитеру приближаются рентгеновские лучи, что было известно на протяжении десятилетий, как было обнаружено предыдущими рентгеновскими обсерваториями, а скорее в том, почему при наблюдении Чандры этот импульс пришел из северной полярной области. [9]

UVS состоит из двух основных частей: оптической секции и блока электроники. [5] [10] Он имеет небольшой отражающий телескоп, а также сканирующее зеркало и может выполнять спектрографию с длинной щелью. [11] UVS использует круговой спектрограф Роуленда и тороидальную голографическую решетку. [5] [12] В детекторе используется микроканальный пластинчатый детектор с датчиком, представляющим собой фотокатод из CsI, для обнаружения УФ-излучения [5] [12]

UVS был запущен на борту космического корабля Juno 5 августа 2011 г. ( UTC ) с мыса Канаверал, США, в рамках программы New Frontiers , [13] и после межпланетного путешествия, включающего движение Земли, вышел на полярную орбиту Юпитера. 5 июля 2016 г. (UTC), [14] [15]

Для обнаружения в дальнем УФ-диапазоне следующих газов: [5]

  • Водород (H)
  • Молекулярный водород (H 2 )
  • Метан ( CH 4 )
  • Ацетилен (C 2 H 2 )

UVS подобен ультрафиолетовым спектрометрам, установленным на New Horizons (зонд Плутона), Rosetta (зонд для комет) и Lunar Reconnaissance Orbiter . [11] Одним из изменений является экранирование, чтобы помочь инструменту выдерживать радиационную среду Юпитера. [11]

Электроника находится внутри Juno Radiation Vault , в котором для защиты используется титан и другая электроника космического корабля. [10] [16] Электроника UVS включает в себя два источника питания и обработки данных. [16] В электронном блоке UVS используется микроконтроллер Actel 8051 . [16]

UVS был разработан в Отделе космических исследований Юго-Западного научно-исследовательского института [17]

Данные UVIS в сочетании с наблюдениями JEDI обнаружили электрические потенциалы в 400000 электрон-вольт (400 кэВ), что в 20-30 раз выше, чем у Земли, и заставляет заряженные частицы проникать в полярные области Юпитера. [18]

Было предложение использовать UVS Юноны (и JIRAM) в сотрудничестве с инструментами космического телескопа Хаббла STIS и ACS для изучения полярного сияния Юпитера в УФ. [19]

Наблюдения [ править ]

UVS использовался для наблюдения полярных сияний Юпитера. [20] Поскольку UVS находится на космическом корабле Juno, вращающемся вокруг Юпитера, он смог наблюдать как дневное, так и ночное полярное сияние на расстоянии от семи до 0,05 радиуса Юпитера. [20] Один из результатов состоит в том, 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 предполагалось, создавал полярные сияния на Земле. [21]

UVS наблюдал спутник Юпитера Ио , а также несколько других инструментов. [22] Полярные области Луны наблюдались, и было доказано наличие вулканического шлейфа. [22]

См. Также [ править ]

  • Спектрометр изображения
  • Ультрафиолетовая астрономия
  • Эксперимент по распределению полярных сияний на Юпитере
  • Спектрограф Cosmic Origins
  • Микроволновый радиометр ( Юнона )
  • Ультрафиолетовый спектрограф Европы
  • Наука о гравитации
  • MAVEN (также есть ультрафиолетовый прибор, используемый на планете Марс)
  • Ральф (New Horizons) (видимый и ближний инфракрасный спектрометр на New Horizons )
  • Алиса (прибор для космического корабля) (спектрометр УФ-изображения на космических аппаратах New Horizons и Rosetta)

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c "Чандра :: Фотоальбом :: Юпитер :: 27 фев 02" . chandra.harvard.edu . Проверено 6 января 2017 года .
  2. ^ "Страница каталога для PIA13699" . JPL - Фотожурнал. 29 декабря 2010 . Проверено 28 марта 2020 .
  3. ^ a b Гладстон, GR; Персин, С .; Eterno, J .; Слейтер, округ Колумбия; Дэвис, штат Массачусетс; Versteeg, MH; Перссон, КБ; Зигмунд, Огайо; Марке, Б. (1 декабря 2008 г.). "Ультрафиолетовый спектрограф (УФС) на Юноне". Тезисы осеннего собрания AGU . 41 : SM41B – 1678. Bibcode : 2008AGUFMSM41B1678G .
  4. ^ "Инструменты Юноны | Миссия Юнона" . Миссия Юнона . Проверено 6 января 2017 года .
  5. ^ a b c d e f g Ультрафиолетовый спектрограф (UVS) на Юноне - Гладстоне и др.
  6. ^ "Международный семинар по приборам для планетарных миссий" (pdf) . Юго-Западный научно-исследовательский институт. 2012 . Проверено 28 марта 2020 .
  7. ^ a b c «Миссия Юноны на Юпитер» . Space.com . Проверено 6 января 2017 года .
  8. ↑ Андерсон, Натали (23 марта 2016 г.). "Исследователи выяснили, что вызывает сияние Юпитера в рентгеновских лучах" . sci-news.com . Проверено 28 марта 2020 .
  9. ^ "Загадочные рентгеновские лучи от Юпитера | Управление научной миссии" . science.nasa.gov . Проверено 6 января 2017 года .
  10. ^ a b Требования к клавишам и вождению для набора инструментов Juno Payload
  11. ^ a b c Гладстон, Дж. Рэндалл; Персин, Стивен С .; Eterno, John S .; Вальтер, Брэндон С.; Слейтер, Дэвид С.; Дэвис, Майкл В .; Versteeg, Maarten H .; Persson, Kristian B .; Янг, Майкл К. (25 марта 2014 г.). "Ультрафиолетовый спектрограф в миссии НАСА Juno" . Обзоры космической науки . 213 (1–4): 447–473. Bibcode : 2017SSRv..213..447G . DOI : 10.1007 / s11214-014-0040-z . ISSN 0038-6308 . 
  12. ^ a b "Обзор инструмента - Юнона" . spaceflight101.com . Проверено 6 января 2017 года .
  13. ↑ Данн, Марсия (5 августа 2011 г.). «Зонд НАСА взлетает к Юпитеру после препятствий на стартовой площадке» . NBC News . Проверено 31 августа 2011 года .
  14. Рианна Чанг, Кеннет (5 июля 2016 г.). «Космический корабль НАСА Juno выходит на орбиту Юпитера» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 5 июля +2016 .
  15. Рианна Чанг, Кеннет (28 июня 2016 г.). «Космический корабль НАСА Juno скоро будет в тисках Юпитера» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 30 июня +2016 .
  16. ^ a b c "Обзор инструмента - Юнона" . spaceflight101.com . Проверено 27 января 2017 года .
  17. ^ "Юго-западный научно-исследовательский институт (SwRI) Выпуск новостей за 2011 год - космический корабль Juno к Юпитеру готовится к запуску" . www.swri.org . Проверено 27 января 2017 года .
  18. ^ «Юнона обнаруживает огромное количество энергии над полярными областями Юпитера | Планетарная наука, исследования космоса | Sci-News.com» . Последние новости науки | Sci-News.com . Проверено 4 апреля 2018 года .
  19. ^ Гродент, Денис; Бонфонд, Бертран; Жерар, Жан-Клод; Randall Gladstone, G .; Николс, Джонатан Д.; Кларк, Джон Т .; Багенал, Фран; Адриани, Альберто (2015). «Решающая роль HST во время миссии NASA Juno:« Инициатива Juno » ». arXiv : 1503.07669 [ astro-ph.EP ].
  20. ^ a b c "Новый взгляд на северное сияние Юпитера: перспектива Juno UVS | LASP | CU-Boulder" . lasp.colorado.edu . Проверено 27 сентября 2019 .
  21. ^ Наука, Калла Кофилд 2017-09-06T18: 01: 58Z; Астрономия. «Что вызывает полярные сияния на Юпитере? Зонд НАСА« Юнона »находит загадочные ключи» . Space.com . Проверено 27 сентября 2019 .
  22. ^ a b «Миссия« Юнона »делает снимки вулканических перьев на спутнике Юпитера Ио: свет от перьев и огней Ио в самую темную ночь Земли» . ScienceDaily . Проверено 27 сентября 2019 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Космический аппарат и инструменты NASA Juno
  • Определение характеристик и калибровка в полете спектрографа Juno-Ultraviolet (Juno-UVS)
  • Северное сияние Юпитера от UVS