Ralph (Nové obzory) - Ralph (New Horizons) - Wikipedia

Složený obrázek z Ralph-MVIC Jupiteru
Ralphův obraz MVIC kanálu Jupitera na měsíci Io

Ralph je vědecký nástroj na palubě bezpilotních Nové obzory kosmická loď, která byla vypuštěna v roce 2006.[1] Ralph je viditelný a infračervený zobrazovač a spektrometr, který poskytuje mapy relevantních astronomických cílů na základě dat z tohoto hardwaru.[1] Ralph má dva hlavní dílčí nástroje, LEISA a MVIC.[2] MVIC znamená Multispektrální viditelná zobrazovací kamera a je barevným zobrazovacím zařízením, zatímco LEISA původně stála za Spektrální pole zobrazující lineární etalon a je infračervený zobrazovací spektrometr pro vesmírný let.[3] LEISA pozoruje 250 diskrétních vlnové délky z infračervené světlo od 1,25 do 2,5 mikrometrů.[4] MVIC je a pushbroom skener typ designu se sedmi kanály, včetně Červené, modrý, blízké infračervené záření (NIR) a metan.[5]

Přehled

Ralph je jedním ze sedmi hlavních nástrojů na palubě Nové obzory který byl vypuštěn v roce 2006 a přeletěl trpasličí planetou Pluto v roce 2015.[6][7]

Na Plutu umožňuje Ralph pozorování mnoha aspektů, včetně:[8]

Ralph a Alice byly použity k charakterizaci atmosféra Pluta v roce 2015.[9] Ralph byl dříve používán k pozorování planety Jupiter a jeho měsíce v roce 2006 a v roce 2007, kdy letěl na cestě ven z Sluneční Soustava a kolem Pluta.[10][11] Připomínky Jupiter byly pořízeny u Ralpha v únoru 2007, kdy Nové obzory byl asi 6 milionů kilometrů (téměř 4 miliony mil) od obra.[11]

Ralph byl použit k pořizování barevných snímků Arrokoth Během Nové obzory průlet 1. ledna 2019.[12] Ralph byl ve spojení s dalekohledem LORRI použit k vytvoření digitální výškové mapy těla.

Pro vývojáře je plánována verze Ralpha Lucie kosmická loď, který je zaměřen na několik Jupiter trojské koně a asteroid a k návštěvě v 20. letech 20. století.[13] Vývojáři této kosmické lodi zaznamenali zejména Ralphovu schopnost pozorovat viditelné a infračervené světlo rozdělením světelného proudu a poté analyzovat dvě spektra světla současně.[13]

Pojmenování

Ralph

Ralph je pojmenován podle postavy v Novomanželé (Televizní show z 50. let),[14] spolu s dalším Nové obzory nástroj, Alice.[15]

Zkratka LEISA byla přepsána Spektrální pole zobrazující lineární etalon na Spektrometr pro infračervené mapování Lisy Hardawayové NASA v červnu 2017, po Ralphově vedoucí programu.[16] Lisa Hardaway byl letecký inženýr a Nové obzory Manažer programového vybavení Ralph, který zemřel v lednu 2017 ve věku 50 let.[17] Hardawayová byla oceněna Americkým institutem pro letectví a astronautiku (sekce Rocky Mountain) za Inženýra roku 2015-2016 a organizace Women In Aerospace jí v roce 2015 udělila cenu za vedení.[18] V létě roku 2017 NASA na její počest přejmenovala kanál LEISA.[19]

Lisa neuvěřitelně přispěla k New Horizons a našemu úspěchu při zkoumání Pluta a my jsme chtěli tyto příspěvky oslavit zvláštním způsobem věnováním spektrometru LEISA na její počest

— Nové obzory vrchní vyšetřovatel[19]

Pozorování metanu

Příklad Ralphových schopností ukazuje tato detekce metan na povrchu Pluta (vlevo), překryt obrázek z LORRI vpravo:

Detekce metanu Ralph (vlevo) překrývaly a LORRI obrázek trpasličí planety Pluto (vpravo)
Data kanálu LEISA, ukazující jeho infračervený obraz s nižším rozlišením Pluta, ale se zaznamenaným infračervená spektra planety trpaslíků ve falešných barvách. Jsou zobrazena dvě infračervená spektra, od obrysových oblastí na globální mapě vlevo. 1 mikron je 1 000 nm a viditelné světlo je nižší než 1 mikron.

V roce 2018 bylo oznámeno na základě Nové obzory údaje s vysokým rozlišením, že na některých pláních Pluta jsou duny vyrobené z granulí metanového ledu.[20] Předpokládá se, že duny byly vytvořeny foukajícími větry Pluta, které nejsou tak husté jako na Zemi a byly srovnávány s dunami jinde ve sluneční soustavě, například na Saturnově měsíci Titan.[21]

Specifikace

Vodní led identifikovaný na Plutu pomocí Ralphových spektrálních podpisů vodního ledu od LEISA označených modře nad zobrazením MVIC
Tento snímek s extrémně slabým osvětlením je pohledem na temnou stránku měsíce Pluta, osvětlenou světlem hvězd a Plutoshine. Data kanálu Ralph-MVIC
Obrázek Arrokoth pořízený společností Ralph-MVIC (vydání z 2. ledna 2019)

Brejle:[22]

  • Hmotnost— 10,5 kg (23,1 liber)
  • Maximální spotřeba energie - 7,1 wattů
  • Design dalekohledu
  • Clona 75 mm [23]
  • Elektronické ovládací desky
    • Elektronika detektoru (DE)
    • Příkaz a zpracování dat (C&DH)
    • Nízkonapěťový napájecí zdroj (LVPS).

Jeden dalekohled dodává světlo do kanálů LEISA i MVIC, přičemž světlo je rozděleno dichroicky dělič paprsků.[22][23]

  • MVIC detekuje světlo mezi vlnovými délkami 400 a 975 nm
  • LEISA detekuje světlo mezi 1250 a 2500 nm (vlnové délky 1,25 až 2,5 μm)

MVIC má sedm CCD, které jsou široké, ale úzké a využívají a integrace s časovým zpožděním metoda skenování přes zobrazovací oblast.[24] Tyto kanály mají rozlišení 5024x32 pixelů, přičemž větší směr poskytuje pás obrazu.[24] Existuje sedm kanálů, z nichž 6 se používá pro zobrazování integrace s časovým zpožděním a sedmý s řadou 5024x128 pro navigační rámování.[24] MVIC má zorné pole široké 5,8 stupňů[24] Rámovací kanál s velikostí 5024 x 128 pixelů je panchromatický a zorné pole 5,7 stupňů x 0,15 stupňů.[25] Na rozdíl od ostatních šesti kanálů může zírat na jeden cíl a pořídit snímek.[26] Účelem tohoto kanálu je podpora optické navigace.[27] Navigační kanál je pole rámců, které fungují jako jeden snímek, nikoli jako ostatní kanály, které generují obraz integrací s časovým zpožděním.[26]

Skupiny MVIC:[24] Existuje šest kanálů, které používají integraci Time Delay, a další, který bere rámec a je pro navigaci.[27]

  • 2 panchromatické kanály (pozorování vlnových délek světla od 400 do 975 nm)
  • Modrý (400-550 nm)
  • Červené (540-700 nm)
  • Blízko infračerveného (od 780 do 975 nm vlnové délky světla)
  • metanové pásmo (860-910 nm)
  • Navigační kanál / rámovací pole

LESIA dosáhla dat s nejvyšším rozlišením Pluta kolem 3 km / pixel při New Horizon'Nejbližší přiblížení k Plutu 14. července 2015, kdy bylo 47 000 km daleko.[28]

snímky

Během průletu Plutem 14. července 2015 dokázal Ralph sbírat data o Plutu a jeho měsících, což poskytlo různé obrazové výsledky. Kromě toho byly barevné kanály MVIC často zdrojem barev na jinak panchromatických obrázcích LORRI.

Tento obrázek Pluta z průletu v červenci 2015 obsahuje data Ralph-MVIC červená, modrá a NIR barevná.[29]
Pohled Ralph-MVIC na část Pluta vzdálenou 400 kilometrů 14. července 2015[30]
Pokus o zobrazení přirozené barvy pouze s použitím dat z kanálu MVIC[31]
Příklad obrázku z LORRI, pohled na terén Pluta z jeho průletu trpasličí planetou v roce 2015 s daty Ralph-MVIC z kanálů Red, Blue a Near IR. Tento snímek má průměr asi 530 kilometrů

486958 Arrokoth

Ralph-MVIC barevné a spektrální obrazy Arrokoth, ukazující jemné barevné variace přes jeho povrch. Obrázek vpravo je stejný barevný obrázek MVIC překrytý černobílým obrazem s vyšším rozlišením LORRI obraz.[A]

Viz také

Poznámky

  1. ^ Složený z černobílých a barevných fotografií pořízených nástroji LORRI a MVIC na palubě Nové obzory dne 1. ledna 2019.[32]

Reference

  1. ^ A b Talbert, Tricia (2015-03-25). "Kosmická loď a nástroje". NASA. Citováno 2018-10-11.
  2. ^ PŘEHLED NOVÉ VĚDY HORIZONS VĚDA VÝPLATY
  3. ^ Weaver a kol. - Přehled užitečného zatížení vědy New Horizons
  4. ^ Doporučený obrázek: Pohled z LEISA
  5. ^ [1]
  6. ^ "Pluto | Nové obzory | Zkoumání planet | Národní muzeum letectví a vesmíru". airandspace.si.edu. Citováno 2018-10-11.
  7. ^ „Dramatická cesta New Horizons k Plutu odhalena v nové knize“. ProfoundSpace.org. Citováno 2018-10-11.
  8. ^ „Seznamte se s Ralphem, kamerou New Horizons, která ostře zaostří Pluto - SpaceNews.com“. SpaceNews.com. 2015-07-11. Citováno 2018-10-11.
  9. ^ „New Horizons zahajuje pozorování Pluta před průletem v červenci - NASASpaceFlight.com“. www.nasaspaceflight.com. Citováno 2018-10-11.
  10. ^ „NASA - Jupiter Ahoy!“. www.nasa.gov. George Diller: KSC. Citováno 2018-10-11.CS1 maint: ostatní (odkaz)
  11. ^ A b „NASA - Pohled z LEISA“. www.nasa.gov. Citováno 2018-10-11.
  12. ^ New Horizons zkoumá Kuiperův pás
  13. ^ A b „Na palubě první kosmické lodi k trojským asteroidům - další dobrodružství NASA Ralph“. phys.org. Citováno 2018-12-19.
  14. ^ „Museum of Broadcast Communications - Encyclopedia of Television - Honeymooners, The“. www.museum.tv. Citováno 2018-10-11.
  15. ^ Gipson, Lillian (2017-06-23). „Mise NASA New Horizons vyznamenává památku inženýrky Lisy Hardawayové“. NASA. Citováno 2018-10-11.
  16. ^ Gipson, Lillian, ed. (23. června 2017). „Mise NASA New Horizons vyznamenává památku inženýrky Lisy Hardawayové“. NASA. Citováno 27. června 2017.
  17. ^ [2]
  18. ^ „Lisa Hardawayová, průkopnická inženýrka společnosti Ball Aerospace v Boulderu, zemřela ve věku 50 let“. www.dailycamera.com. Citováno 2018-12-19.
  19. ^ A b Gipson, Lillian (2017-06-23). „Mise NASA New Horizons vyznamenává památku inženýrky Lisy Hardawayové“. NASA. Citováno 2018-12-19.
  20. ^ Koren, Marina (31.05.2018). „Co mají společného Pluto a Kalifornie“. Atlantik. Citováno 2018-10-18.
  21. ^ „Stručná historie Pluta“. Příroda. 439 (7075): 378–9. Leden 2006. doi:10.1038 / 439378b. ISSN  0028-0836. PMID  16437073.
  22. ^ A b Ralph: Viditelný / infračervený snímač pro misi New Horizons Pluto / Kuiperův pás
  23. ^ A b Ralph: Viditelný / infračervený snímač pro misi New Horizons Pluto / Kuiperův pás
  24. ^ A b C d E „Seznamte se s Ralphem, zobrazovacím nástrojem sondy New Horizons odpovědným za fotografie Pluta“. DPReview. Citováno 2018-10-18.
  25. ^ „PDS: Instrument Information“. pds.nasa.gov. Citováno 2018-12-19.
  26. ^ A b [3]
  27. ^ A b [4]
  28. ^ NEJVYŠŠÍ PROSTOROVÉ ROZLIŠENÍ NOVÉ HORIZONTY LEISA SPEKTRÁLNĚ ZOBRAZUJÍCÍ SKENOVÁNÍ PLUTA
  29. ^ Talbert, Tricia (2015-10-15). „New Horizons vydává první výzkumný dokument ve vědě'". NASA. Citováno 2018-10-24.
  30. ^ „Stránka katalogu pro PIA20726“. photojournal.jpl.nasa.gov. Citováno 2018-10-24.
  31. ^ "Nové obzory". pluto.jhuapl.edu. Citováno 2018-10-24.
  32. ^ Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (1. ledna 2019). „První barevný obrázek Ultima Thule“. Laboratoř aplikované fyziky. Archivovány od originál dne 2. ledna 2019. Citováno 2. ledna 2019.

externí odkazy