NASA kameranı 370 milyon mil məsafədən necə xilas etdi

NASA tərəfindən
Stefani Baum tərəfindən redaktə edilmişdir , Andrew Zinin tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir
Redaktorların qeydləriYupiterin vulkanik peyki İo-nun şimal qütb bölgəsi 30 dekabr 2023-cü ildə kosmik gəminin qaz nəhənginin 57-ci yaxın keçidi zamanı NASA-nın Juno-nun göyərtəsində olan JunoCam təsvir cihazı tərəfindən çəkilib. Bu şəkli çəkmək üçün kameranın radiasiya zədələnməsini vaxtında təmir etmək üçün tavlama adlı texnikadan istifadə edilib. Kredit: Şəkil məlumatları: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS; Təsvirin işlənməsi: Gerald Eichstädt
NASA-nın Yupiter orbitində hərəkət edən Juno kosmik gəmisinin missiya komandası 2023-cü ilin dekabrında Jovian peyki İo-nun fotoşəkillərini çəkmək üçün JunoCam görüntü cihazını təmir etmək üçün dərin kosmos hərəkəti həyata keçirdi. Uzun məsafə qənaətinin nəticələri iyulun 16-da Neşvildə Elektrik və Elektronika Mühəndisləri İnstitutunun Nüvə və Kosmik Radiasiya Təsirləri Konfransında texniki sessiya zamanı təqdim edilib.
JunoCam rəngli, görünən işıqlı kameradır. Kamera üçün optik blok Juno-nun bir çox mühəndislik və elm alətləri üçün həssas elektron komponentləri qoruyan titan divarlı radiasiya anbarının xaricində yerləşir.
Bu, çətin bir yerdir, çünki Juno səyahətləri onu günəş sistemindəki ən sıx planetar radiasiya sahələrindən keçir. Missiya dizaynerləri JunoCam-ın Yupiterin ilk səkkiz orbitində işləyə biləcəyinə əmin olsalar da, bundan sonra alətin nə qədər davam edəcəyini heç kim bilmirdi.
Juno-nun ilk 34 orbitində (əsas missiyası) JunoCam normal şəkildə işləyirdi və komandanın müntəzəm olaraq missiyanın elmi sənədlərinə daxil etdiyi şəkilləri qaytardı. Sonra, 47-ci orbiti zamanı görüntüləyici radiasiya zədələnməsinə dair işarələr göstərməyə başladı. 56-cı orbitdə demək olar ki, bütün şəkillər pozulub.
Uzun məsafəli mikroskopik təmir
Komanda problemin radiasiya ilə əlaqəli ola biləcəyini bilsə də, JunoCam-də xüsusi olaraq nəyin zədələndiyini müəyyən etmək yüz milyonlarla mil məsafədən çətin idi. İpuçları JunoCam-ın enerji təchizatı üçün həyati əhəmiyyət kəsb edən zədələnmiş gərginlik tənzimləyicisinə işarə etdi. Bərpa üçün bir neçə variantı olan komanda, materialın yavaş-yavaş soyudulmazdan əvvəl müəyyən müddət ərzində qızdırıldığı tavlama adlı prosesə müraciət etdi. Proses yaxşı başa düşülməsə də, fikir ondan ibarətdir ki, istilik materialdakı qüsurları azalda bilər.
JunoCam-ı dizayn edən və inkişaf etdirən və onu idarə edən komandanın bir hissəsi olan San Dieqodakı Malin Kosmik Elm Sistemlərindən JunoCam təsvir mühəndisi Jacob Schaffner , “Biz yumşalmanın bəzən silikon kimi bir materialı mikroskopik səviyyədə dəyişdirə biləcəyini bilirdik , lakin bunun zərəri düzəldə biləcəyini bilmirdik” dedi. “Biz JunoCam-ın bir qızdırıcısına kameranın temperaturunu 77 dərəcə Fahrenheit-ə yüksəltməyi əmr etdik – JunoCam üçün tipikdən daha isti – və nəticələri görmək üçün nəfəs darlığı ilə gözlədik.”
Yuyulma prosesi başa çatdıqdan qısa müddət sonra JunoCam növbəti bir neçə orbit üçün xırtıldayan şəkillər yaratmağa başladı. Lakin Juno hər keçiddə Yupiterin radiasiya sahələrinin ürəyinə getdikcə daha dərindən uçurdu. Orbit 55-də görüntülər yenidən problemlər göstərməyə başladı.
“55-ci orbitdən sonra şəkillərimiz zolaqlar və səs-küylə dolu idi” dedi Malin Space Science Systems-dən JunoCam alətinin rəhbəri Maykl Ravin. “Keyfiyyəti yaxşılaşdırmaq üçün şəkilləri emal etmək üçün müxtəlif sxemləri sınadıq, lakin heç nə alınmadı. Bir neçə həftə ərzində İo-nun yaxından qarşılaşması bizə təsir etdi, Dolu Məryəm vaxtı idi: Biz cəhd etmədiyimiz yeganə şey JunoCam-ın qızdırıcısını bütün yol boyunca yuxarı qaldırıb daha həddindən artıq yumşaldılmanın bizi xilas edib-etməyəcəyini görmək idi.”
Yuvlama zamanı Yerə göndərilən sınaq şəkilləri ilk həftədə çox az irəliləyiş göstərdi. Sonra, Io-nun yaxından yaxınlaşması ilə yalnız günlər qaldı, şəkillər dramatik şəkildə yaxşılaşmağa başladı. 2023-cü il dekabrın 30-da Juno vulkanik ayın səthindən 930 mil (1500 kilometr) məsafədə olanda, şəkillər kameranın işə salındığı günki qədər yaxşı idi, İo-nun şimal qütb bölgəsinin təfərrüatlı görünüşlərini çəkərək, kükürd dioksidi ilə örtülmüş dağ bloklarını və kəskin şaxtalarla örtülmüşdür. lavanın geniş axın sahələri.
Test məhdudiyyətləri
Günəş enerjisi ilə işləyən kosmik gəmi bu günə qədər Yupiter ətrafında 74 dəfə dövr edib. Bu yaxınlarda Juno-nun 74-cü orbiti zamanı görüntü səs-küyü geri qayıtdı.
JunoCam ilə ilk sınaqdan bəri Juno komandası bu yumşalma texnikasının törəmələrini bir neçə Juno alətinə və mühəndislik alt sistemlərinə tətbiq etmişdir.
San Antoniodakı Cənub-Qərb Tədqiqat İnstitutundan Juno-nun baş müstəntiqi Scott Bolton, “Juno bizə radiasiyaya dözümlü kosmik gəmi yaratmağı və saxlamağı öyrədir, Yer kürəsinin orbitində peyklərə fayda verəcək anlayışlar verir” dedi. “Mən Juno-dan alınan dərslərin həm müdafiə, həm kommersiya peykləri, həm də NASA-nın digər missiyaları üçün tətbiq olunacağını gözləyirəm.”
NASA tərəfindən təmin edilmişdir