Postoji li složeniji i sofisticiraniji tehnološki inženjerski projekt od svemirskog broda? Možda akcelerator čestica ili projekt fuzije. Ali osim ove dvije, odgovor je vjerojatno ne.
Svemirske letjelice poput ESA-e SUICE ne iskaču samo iz laboratorija spremne za polazak. Svaka svemirska letjelica poput JUICE jedinstvenog je dizajna i za njih su potrebne godine - ili čak desetljeće ili više - posla prije nego što ikad vide letjelicu. Sa zakazanim datumom lansiranja 2022. godine, JUICE je sredina svih tih radova. Sada njegove kamere snimaju slike Jupitera i njegovih ledenih mjeseci kao dio njegove navigacijske kalibracije i finog podešavanja.
„Bilo je posebno smisleno provesti naše testove već na našem odredištu!“
Gregory Jonniaux, stručnjak za navigaciju na temelju vizije u zrakoplovnoj obrani i svemiru.
JUICE znači Jupiter Icy Moons Explorer. Njegova misija je orbitirati Jupiterom i izvoditi opetovane letjelice luna plinova diva u oceanima: Callisto, Ganymede i Europa. Za posljednju fazu svoje misije, JUICE će se smjestiti u orbitu oko Ganymedea, najvećeg Mjeseca Sunčevog sustava, za produženi pogled. (JUICE će biti prva svemirska letjelica koja orbitira na mjesecu drugog planeta.) Na kraju misije u veljači 2034. svemirska letjelica bit će isključena utjecajem na Ganymedea.
Njegov profil misije prilično je složen, a sva ta složenost zahtijeva preciznu navigaciju. NavCam (navigacijska kamera) svemirske letjelice igrat će glavnu ulogu u pronalaženju položaja i brzine JUICE u odnosu na mjeseca koji posjećuje. (Naravno, i radio praćenje će vam pomoći.) Radio signal između Zemlje i Jupitera traje oko 1 sat i 45 minuta, pa je potreban autonomni navigacijski sustav. NavCam je kritični dio tog sustava.
Te su slike Jupitera i njegovih Mjeseca snimane NavCamom, ali ne dok su bile pričvršćene na svemirsku letjelicu. Tim inženjera iz Airbusa, glavni ugovarač misije JUICE, izveo je NavCam na krov zgrade zgrade Airbus u Toulouseu, u Francuskoj. Cilj je bio testirati NavCam u stvarnim nebeskim uvjetima.
Ispitivali su inženjerski model NavCam-a i usredotočili su se na različita softverska i hardverska sučelja, uključujući obradu slike i ugrađeni navigacijski softver. Oni nisu samo promatrali Mjesec i druge objekte, već i krajnju metu svemirske letjelice, Jupitera i njegove mjesece.
"Ne iznenađuje da su, udaljeni nekih 640 milijuna kilometara, mjesečevi Jupitera promatrani samo kao piksel ili dva, a sam Jupiter izgleda zasićen slikama dugog izlaganja potrebnim za snimanje kako mjeseca, tako i zvijezda u pozadini, ali ove su slike korisne za preciziranje - prilagoditi naš softver za obradu slika koji će se samostalno pokretati na svemirskom brodu ", kaže Gregory Jonniaux, stručnjak za navigaciju na temelju vizije u Airbus Defense and Space, u priopćenju za javnost. „Bilo je posebno smisleno provesti naše testove već na našem odredištu!“
Okoliš oko Jupitera posebno je gadan kada je u pitanju zračenje. NavCam, kao i ostali sustavi svemirskih letjelica, moraju biti zaštićeni od tog zračenja. Svi su instrumenti i sustavi kritični, ali možda niti jedan nije toliko kritičan kao navigacijska oprema kao što je NavCam.
Namjena NavCama-a je pružiti fino podešenu navigaciju potrebnu za rad u regiji. JUICE ne samo da će biti prvi svemirski brod koji je orbitirao na mjesecu drugog planeta, nego će ga njegovi letači odvesti vrlo blizu mjesecima - između 200 km i 400 km od površina. NavCamova precizna navigacija omogućit će JUICE-u sigurno i učinkovito putovanje oko Jupitera, a također će uštedjeti gorivo.
Naravno, stvari će izgledati mnogo drugačije kad se svemirska letjelica nalazi na Jupiteru. Za vrijeme leta i tijekom orbite Ganymedea, NavCam će moći vidjeti površinske značajke na mjesečevima. Dio NavCam-ovog testiranja uključivao je hranjenje simuliranih slika onoga što će se vidjeti jednom kada je tamo.
"Simulirani pogledi na mjesečeve Jupitera stvaraju realniji dojam o tome što će naš NavCam snimiti tijekom leta", dodao je Daniele Gherardi, ESA-ov vodič za navigaciju i kontrolu, ESA u istom priopćenju. "Naravno, znanstveni paket s visokom razlučivošću impresionirat će nas još više detalja tih zagonetnih mjeseci."
Slikovni sustav koji Gherardi upućuje naziva se JANUS (Jovis, Amorum ac Natorum Undique Scrutator.) To je sofisticirani sustav za obradu slike visoke razlučivosti, prostorne rezolucije do 2,4 m / piksela (7,9 ft / piksela). Također nudi stereo snimanje i integrirat će se sa spektralnim, laserskim i radarskim podacima za pružanje geomorfoloških mjerenja.
Ovo nije jedino testiranje koje će NavCam proći dok ESA i Airbus kreću u pravcu mogućeg lansiranja misije 2022. Do kraja godine NavCam će biti testiran sa „kompletnom optikom performansi reprezentativnog leta“. Nakon toga testirat će se na integraciju s ostatkom svemirskog broda JUICE. A nakon lansiranja, ESA će upotrebljavati inženjerski model NavCam-a za podršku misiji.
Način je pokretanje prije nego što se JUICE pokrene, ali ovi datumi na nas padaju. Nisu to davno čekali strpljivo čekanje da se NASA-in svemirski brod JUNO spusti na Jupiter. Sada, JUNO je orbitirao Jupiterom više od tri godine, a NASA je svoju misiju produžila do srpnja 2021. godine.
No dok se JUNO uglavnom bavi samim Jupiterom, JUICE se fokusira na mjesečeve oko oceana oko Jupitera, pokušavajući ustanoviti njihov potencijal za podršku životu. No, to ne može bez precizne navigacije i o tome se radi u NavCamu.
VIŠE:
- ESA Press Release: JUPITER MISIJA PUNO JE PRVIH SLIKA OD DESTINACIJE - OD ZEMLJE
- ESA: Misija JUICE
- Video iz svemirskog časopisa: istraživanje ledenih mjeseci Jupitera. NASA-ina Europa Clipper i ESA-ina soka
