14 января
Василий Парфенов
3
27 963

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.
Вчера, 11:00
Сергей Васильев

Новые измерения свойств минерала из глубоких слоев мантии показали, что ядро планеты теряет тепло в полтора раза активнее, чем полагали до сих пор.

Вчера, 17:08
Александр Березин

КНР выпустила демографические данные за прошлый год, и они показали необычайно резкое сокращение рождаемости. Более ранний прогноз о двукратном падении численности китайцев в этом столетии начинает приобретать конкретные очертания.

Вчера, 21:16
Илья Ведмеденко

Перспективный российский многоцелевой самолет «Байкал» оторвался от земли. Первый полноценный полет машина должна выполнить до конца января.

Вчера, 11:00
Сергей Васильев

Новые измерения свойств минерала из глубоких слоев мантии показали, что ядро планеты теряет тепло в полтора раза активнее, чем полагали до сих пор.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

Позавчера, 09:00
Оксана Шолохова

Ученые показали, что ограничения движения негативно влияют на творческое мышление.

26.12.2021
Александр Березин

Российская тяжелая ракета имеет все шансы взлететь после Starship, хотя ее начали создавать на 20 лет раньше, да и по параметрам она радикально уступает детищу Илона Маска. Попробуем разобраться, почему любая попытка создать классическую ракету в наши дни — пустая трата времени и средств. А заодно дать ответ на вопрос, какую космическую ракету на самом деле стоит создавать России.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

19.12.2021
Александр Речкин

Корпорация Илона Маска с 2012 года разрабатывает космический корабль, который может изменить правила игры в космической отрасли. Starship, как его называют, должен стать многоразовой транспортной системой, способной доставить на Красную планету до 100 человек за раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария

2 дня назад
-
0
+
Зима +25. Ого
3 дня назад
-
1
+
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
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: