• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14.01.2022
Василий Парфенов
5
38 807

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 / Автор: Messiena Lucretius

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
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 18:19
Редакция Naked Science

Последние полвека темпы развития науки снижаются. В быту это пока незаметно, потому что от фундаментального открытия до его реализации в технике проходят десятки лет. Но замедление длится слишком долго, то есть вскоре мы столкнемся с замедлением развития техники в целом. Naked Science решил дать перевод видео физика и популяризатора Сабины Хоссенфельдер на эту тему. Что же не так с современной наукой и можно ли что-то исправить?

Вчера, 10:43
Андрей

Группа астрономов изучила десятки панорамных снимков, сделанных марсоходом Curiosity в 2019 и 2021 годах, и заметила на них уникальное атмосферное явление. Перистые облака на большой высоте переливались красным, зеленым и синим цветами в лучах закатного Солнца. На Земле такие облака называют перламутровыми и на Красной планете наблюдают впервые. Ученые также обнаружили сезонность этих переливов.

Вчера, 17:29
Варвара Кравцова

«Легко ли женщине в астрофизике?», об этом мы спросили Елену Нохрину, доктора физико-математических наук, заведующего лабораторией фундаментальных и прикладных исследований релятивистских объектов Вселенной МФТИ. А еще расспросили о том, почему светится черная дыра и не схлопываются желтые карлики, есть ли другая жизнь во Вселенной и возможны ли «кротовые дыры» в космосе!

28 ноября
Елизавета Александрова

Обсерватории постоянно улавливают «мигающие» радиосигналы из глубин Вселенной. Чаще всего их источниками оказываются нейтронные звезды, которые за это и назвали пульсарами. Но к недавно обнаруженному источнику GLEAM-X J0704-37 они, по мнению астрономов, отношения не имеют.

27 ноября
Елизавета Александрова

Под названием «космические лучи» скрывается не только свет, то есть фотоны, но и протоны, электроны и другие частицы. Все они летят к нам от звезд. Иногда ученые могут даже с уверенностью сказать, от каких именно. К примеру, в земную атмосферу постоянно врываются солнечные протоны. Недавно одна из обсерваторий уловила прибывшие на нашу планету электроны и позитроны с беспрецедентной энергией. Они точно «родом» не с Солнца, но у ученых есть предположения, откуда они могут быть.

28 ноября
Полина Меньшова

Принято считать, что большой мозг, характерный для человека, появился как результат резких скачков развития от одного вида к другому. Однако ученые из Великобритании изучили самый большой в истории набор данных об окаменелостях древних людей и обнаружили, что эволюция мозга происходила по-другому.

16 ноября
Evgenia

Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.

25 ноября
Полина Меньшова

Многие одинокие люди считают, что окружающие не разделяют их взглядов. Психологи из США решили проверить, так ли это на самом деле, и обнаружили общую особенность у людей с недостаточным количеством социальных связей.

28 ноября
Елизавета Александрова

Обсерватории постоянно улавливают «мигающие» радиосигналы из глубин Вселенной. Чаще всего их источниками оказываются нейтронные звезды, которые за это и назвали пульсарами. Но к недавно обнаруженному источнику GLEAM-X J0704-37 они, по мнению астрономов, отношения не имеют.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
Agratha Mirrait
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.
Дмитрий Аг
16.01.2022
-
0
+
Зима +25. Ого
14 - 28 нм - это рентген, а не инфракрасное излучение. Скорее всего единица измерения - мкм.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
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