Как ИИ изменит нашу жизнь — в специальном проекте Naked Science!
Перейти
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14 января
Василий Парфенов
5
38 673

Зонд для поиска жизни на Европе впервые «открыл глаза» за два года до старта

3.1

Один из основных приборов готовящегося к полету аппарата Europa Clipper получил «первый свет» — так называют первое включение инструмента в рабочем режиме. Инфракрасная камера E-THEMIS в качестве теста работоспособности сделала панораму города Темпе в штате Аризона. «Космический глаз» межпланетного зонда запечатлел земной урбанистический пейзаж за два года до начала миссии и за целых восемь лет до прибытия в систему Юпитера.

Зонд для поиска жизни на Европе впервые «открыл глаза» за два года до старта
Снимки в тепловом инфракрасном диапазоне, полученные прибором E-THEMIS. Верхний, в 12:40 по местному времени, средний в 16:40, а нижний — в 18:20 (после захода солнца) / ©NASA, JPL-Caltech, ASU

Проблема с тестированием узлов космического аппарата на Земле — не только в сложностях с имитацией их рабочих условий во время миссии. Дело в том, что местные факторы едва ли не опаснее для точной аппаратуры, чем всякие ужасы межпланетного пространства вроде галактических лучей и микрометеоритов. Земные микробы и пыль могут попасть на оборудование и создадут риск его выхода из строя раньше гарантированного срока работы. А живительный кислород в атмосфере имеет подлое свойство окислять все материалы подряд, что для прецизионных деталей легко оборачивается нарушением допусков из-за изменения свойств поверхностей.

В общем, чтобы испытать свое детище в «боевых» условиях до старта, сотрудники Университета штата Аризона (ASU) сначала несколько месяцев разрабатывали передвижную чистую комнату-лабораторию. Когда тестовый стенд был готов, в него поместили инфракрасную камеру E-THEMIS (Europa Thermal Emission Imaging System) и подняли на крышу одного из зданий кампуса ASU в городе Темпе. Оттуда открывается отличный вид, так что можно проверить работу научного прибора, запечатлев высокодетализированный урбанистический пейзаж.

На примере панорамы центра города инженеры убедились, что камера обеспечивает требуемую детализацию снимков и обладает необходимой разрешающей способностью в разных температурных диапазонах. Однако это еще не означает, что инструмент готов. Далее E-THEMIS необходимо откалибровать, поскольку ему предстоит делать снимки объектов, разогретых не до 25 градусов Цельсия (в Аризоне теплая зима), а гораздо холоднее.

Зонд для поиска жизни на Европе впервые «открыл глаза» за два года до старта
Трехмерная визуализация расположения приборов на зонде Europa Clipper. Камера E-THEMIS — по чуть левее центра изображения / ©NASA, JPL-Caltech

Целевые показатели точности измерения температуры E-THEMIS — погрешность не более 2,2 градуса в диапазоне инфракрасного излучения 14-28 микрометров (среднее значение примерно соответствует 130 кельвинам). В других частях спектра, к которому чувствительна камера, погрешности должны быть еще меньше: два градуса для 7-14 микрометров (220 кельвинов) и один градус для 28-70 микрометров (90 кельвинов и ниже). Максимальная теоретическая разрешающая способность снимков должна достигнуть 5х22 метра на пиксель с расстояния в 25 километров. Фактическая детализация будет зависеть от используемого в момент съемки диапазона ИК-спектра и высоты пролета зонда над поверхностью Европы.

Цель миссии Europa Clipper — определить, насколько пригоден для существования жизни спутник Юпитера Европа. После запланированного на 2024 год запуска зонд начнет путешествие к газовому гиганту, которое закончится в 2030-м. Аппарат не будет выходить на орбиту вокруг своего основного объекта исследований: это слишком опасно, поскольку Европа находится в радиационном поясе Юпитера. Автоматическая межпланетная станция с большим трудом сможет просуществовать в таких условиях больше шести месяцев (непосредственная научная миссия, по плану, должна продлиться три с половиной года).

Вместо этого изучать ледяной планетоподобный объект Europa Clipper будет пролетами на разном расстоянии от его поверхности. Самый близкий — всего 25 километров над поверхностью, зонд сможет даже уловить замерзшие капли воды, выбрасываемой через трещины во льду. Это позволит получить данные о составе океана на Европе без необходимости спускать на нее посадочный аппарат с буром в арсенале. Большая же часть пролетов пройдет на высоте порядка двух с половиной тысяч километров, сам аппарат будет оставаться на орбите вокруг Юпитера.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 12:31
Алиса Гаджиева

Серию секретных рисунков и надписей, добавленных таинственной женщиной-переписчицей, обнаружили в рукописи возрастом более 1200 лет.

Вчера, 16:05
Анна Новиковская

Найти лекарство от старости — заветная мечта человечества, но вполне может оказаться, что для мужчин и для женщин их придется разрабатывать по отдельности. Во всяком случае, один из самых многообещающих антивозрастных препаратов, рапамицин, по-разному воздействовал на самцов и самок дрозофил, продлив жизнь одним и не повлияв на других.

Позавчера, 19:32
Александр Березин

В зависимости от типа грунта в районе взрыва его сила могла колебаться от 0,5 до 13 миллионов мегатонн. Получившийся огромный кратер астрономы назвали в честь известного мастера научной фантастики Фредерика Пола.

26 ноября
Александра Медведева

Окаменелость крошечного морского червя, жившего 525 миллионов лет назад, разрешила вековой спор об эволюции мозга членистоногих. Исследование показало, что мозг первых членистоногих не был сегментирован, а нервная система головы и туловища эволюционировала независимо.

26 ноября
Мария Азарова

Международный коллектив ученых спрогнозировал наши ежедневные потребности в воде в зависимости от антропометрических, экономических и экологических факторов.

26 ноября
Денис Тулинов

Технологии искусственного интеллекта проникают во все сферы жизни. Наука не исключение — ученые начинают использовать машинное обучение все активнее, и за ним уже есть реальные научные достижения. Но это лишь прелюдия: ИИ явился не просто помочь с расчетами, его роль в будущем масштабнее — он усилит наше мышление, указывая на взаимосвязи, которые человеческому уму не видны. Наука изменится. Naked Science полагает, что у нее появился новый способ изучать мир.

19 ноября
Анна Новиковская

В последний раз черношейного фазанового голубя видели еще в 1882 году, и с тех пор ученые не знали, живет ли еще в лесах острова Фергуссон эта красивая птица. Теперь, наконец, им повезло: одна из камер запечатлела представителя редчайшего подвида фазановых голубей.

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

24 ноября
Анна Новиковская

В то время как основные мировые языки со временем упрощают письменность, существует одно яркое исключение: китайский язык. За свою историю, насчитывающую три тысячелетия, его система письма становилась только сложнее и до сих пор остается крайне сложной для изучения.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев

20.01.2022
-
0
+
Они создали стерильную комнату для теста оборудования, забыв о том, что отправляют зонд в далёкие от идеальных условия. Доподлинно неизвесно, с чем именно столкнется зонд на спутнике, но условия будут явно отличны от стерильной комнаты на земле. Будет обидно, если аппарат ёкнется, не начав даже выполнять задание.
16.01.2022
-
0
+
Зима +25. Ого
14 - 28 нм - это рентген, а не инфракрасное излучение. Скорее всего единица измерения - мкм.
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: