Ar yra sudėtingesnis ir sudėtingesnis technologinis inžinerijos projektas nei erdvėlaivis? Galbūt dalelių greitintuvas ar sintezės energijos projektas. Tačiau, išskyrus tuos du, atsakymas tikriausiai yra ne.
Kosminiai laivai, tokie kaip ESA SULA, nėra tiesiog iššokę iš laboratorijos, pasiruošę plaukti. Kiekvienas erdvėlaivis, pavyzdžiui, JUICE, yra išskirtinio dizaino, ir jiems prireikia metų (ar net dešimtmečio ar daugiau) darbo, kad jie kada nors pamatytų paleidimo plokštę. Numatyta 2022 metų pradžios data, „JUICE“ yra viso šio darbo viduryje. Dabar jos fotoaparatai fiksuoja Jupiterio ir jo ledinių mėnulių vaizdus, nes tai yra jo navigacijos kalibravimo ir tikslinimo dalis.
„Buvo ypač prasminga atlikti testus jau mūsų kelionės tiksle!“
Gregory Jonniaux, „Airbus“ gynybos ir kosmoso navigacijos vizijomis pagrįstas ekspertas.
JUICE reiškia „Jupiter Icy Moons Explorer“. Jos misija yra apvažiuoti Jupiterį ir atlikti pakartotinius dujų milžinų vandenyne esančių mėnulių: Callisto, Ganymede ir Europa. Paskutiniajam savo misijos etapui SUBJEKTAS įsitvirtins orbitoje aplink Ganymede - didžiausią Saulės sistemos mėnulį - tam, kad būtų ilgesnis vaizdas. (SUBJEKTAS bus pirmasis erdvėlaivis, skriejantis aplink kitos planetos mėnulį.) Pasibaigus savo misijai 2034 m. Vasario mėn., Erdvėlaivis bus uždarytas eksploatuojant smūgį Ganymede.
Jos misijos pobūdis yra gana sudėtingas, o tam visam sudėtingumui reikia tikslios navigacijos. Erdvėlaivio „NavCam“ (navigacijos kamera) vaidins svarbų vaidmenį nustatant JUICE padėtį ir greitį, palyginti su mėnesiais, kuriais jis lankosi. (Be abejo, padės ir radijo sekimas.) Radijo signalas į abi puses nuo Žemės iki Jupiterio trunka apie 1 valandą ir 45 minutes, todėl būtina autonominė navigacijos sistema. „NavCam“ yra kritinė tos sistemos dalis.
Šie Jupiterio ir jo mėnulio vaizdai buvo padaryti naudojant „NavCam“, bet ne tuo metu, kai jis buvo pritvirtintas prie erdvėlaivio. Inžinierių komanda iš „Airbus“, pagrindinio JUICE misijos rangovo, nuvežė „NavCam“ ant pastato, esančio „Airbus“ padalinyje Tulūza, Prancūzijoje. Tikslas buvo išbandyti „NavCam“ realiomis dangaus sąlygomis.
Jie išbandė „NavCam“ inžinerinį modelį ir daugiausiai dėmesio skyrė įvairioms programinės ir aparatinės įrangos sąsajoms, įskaitant vaizdų apdorojimą ir laive esančią navigacijos programinę įrangą. Jie ne tik stebėjo Mėnulį ir kitus objektus, bet ir galimą erdvėlaivio taikinį - Jupiterį ir jo mėnulius.
Nenuostabu, kad maždaug 640 milijonų kilometrų atstumu Jupiterio mėnuliai yra matomi tik kaip pikselis ar du, o pats Jupiteris atrodo prisotintas ilgų ekspozicijos vaizdų, reikalingų ir mėnuliams, ir foninėms žvaigždėms užfiksuoti, tačiau šie vaizdai yra naudingi norint pataisyti. - suderinkite mūsų vaizdų apdorojimo programinę įrangą, kuri autonomiškai veiks kosminiame laive “, - pranešime spaudai sako Gregory Jonniaux,„ Airbus Defence and Space “vizijos navigacijos ekspertas. „Buvo ypač prasminga atlikti testus jau mūsų kelionės tiksle!“
Aplinka aplink Jupiterį yra ypač bjauri, kai kalbama apie radiaciją. „NavCam“, kaip ir visas kitas erdvėlaivio sistemas, reikia apsaugoti nuo tos radiacijos. Visi prietaisai ir sistemos yra labai svarbūs, tačiau turbūt nė vienas nėra toks kritiškas kaip navigacijos įranga, kaip „NavCam“.
„NavCam“ tikslas yra pateikti tiksliai suderintą navigaciją, reikalingą veikti regione. JUICE bus ne tik pirmasis erdvėlaivis, skriejantis aplink kitos planetos mėnulį, bet ir jo skriejančios skraidyklės jį nukeliaus labai arti mėnulio - 200–400 km atstumu nuo paviršiaus. Tikslus „NavCam“ naršymas leis „JUICE“ saugiai ir efektyviai keliauti aplink Jupiterį, taip pat taupyti degalus.
Žinoma, viskas atrodys daug kitaip, kai erdvėlaivis bus Jupiteryje. Skrydžio metu ir per Ganymede orbitą, „NavCam“ galės pamatyti paviršiaus ypatybes mėnuliuose. Dalis „NavCam“ bandymų buvo aprūpinti modeliuojamais vaizdais, ką jis matys, kai tik bus.
„Imituoti Jupiterio mėnulių vaizdai suteikia realistiškesnį įspūdį apie tai, ką mūsų„ NavCam “užfiksuos skraidymo metu“, - tame pačiame pranešime spaudai pridūrė Daniele Gherardi, ESA orientavimo, navigacijos ir kontrolės ekspertė. „Be abejo, aukštos raiškos mokslinių kamerų komplektas mus sužavės dar išsamiau apie šiuos mįslingus mėnulius“.
Vaizdo gavimo sistema, kuria remiasi „Gherardi“, vadinama JANUS („Jovis“, „Amorum ac Natorum Undique Scrutator“). Tai sudėtinga, didelės skiriamosios gebos vaizdo gavimo sistema, turinti erdvinę skiriamąją gebą iki 2,4 m / pikselio (7,9 pėdos / pikselis.). Ji taip pat teikia stereo vaizdo gavimas ir bus integruotas su spektriniais, lazeriniais ir radaro duomenimis, kad būtų galima atlikti geomorfologinius matavimus.
Tai nėra vienintelis bandymas, kurį atliks „NavCam“, kai ESA ir „Airbus“ stengsis, kad misija galėtų būti pradėta 2022 m. Iki metų pabaigos „NavCam“ bus išbandytas su „pilna skrydžio reprezentacine optikos sąranka“. Po to jis bus išbandytas siekiant integruotis su likusiu JUICE erdvėlaiviu. Po paleidimo ESA naudos „NavCam“ inžinerinį modelį, kad palaikytų misijas.
Tai kelias, kurį reikia nuveikti prieš pradedant JUICE, tačiau šios datos gali mums padėti pažaisti. Ne taip seniai kantriai laukėme, kol NASA erdvėlaivis JUNO nuskris į Jupiterį. Dabar JUNO daugiau nei trejus metus riedėjo Jupiteriu, o NASA pratęsė savo misiją iki 2021 m. Liepos mėn.
Bet nors JUNO daugiausia yra susijęs su pačiu Jupiteriu, JUICE daugiausia dėmesio skiria vandenynų guoliams, besidriekiantiems aplink Jupiterį, stengiantis išaiškinti jų galimybes palaikyti gyvybę. Bet to negalima padaryti be tikslaus naršymo, ir būtent tai ir yra „NavCam“.
DAUGIAU:
- ESA pranešimas spaudai: JUPITERIO MISIJA PIRMĄJĮ PASKIRTIES ATVEJUS - IŠ ŽEMĖS
- ESA: SULJO misija
- Žurnalo „Kosmosas“ vaizdo įrašas: Jupiterio lediniai mėnuliai. NASA „Europa Clipper“ ir ESA SUBJEKTAS