Есть ли более сложный и сложный технологический проект, чем космический корабль? Может быть, ускоритель частиц или проект синтеза энергии. Но кроме этих двух, ответ, вероятно, нет.
Космические корабли, такие как СОКА ЕКА, не просто выскочили из лаборатории, готовой к запуску. Каждый космический корабль, такой как JUICE, имеет уникальный дизайн, и им требуется годы - или даже десятилетие или больше - работы, прежде чем они увидят стартовую площадку. С запланированной датой запуска 2022 года, JUICE находится в середине всей этой работы. Теперь его камеры захватывают изображения Юпитера и его ледяных лун как часть его калибровки навигации и тонкой настройки.
«Было особенно важно проводить наши тесты уже в пункте назначения!»
Грегори Жоннио, эксперт в области навигационных систем Airbus Defense and Space.
СОК расшифровывается как Юпитер, Ледяной Лунный Исследователь. Его миссия состоит в том, чтобы вывести на орбиту Юпитер и совершить многократные облеты океанских спутников Луны газового гиганта: Каллисто, Ганимед и Европа. На последнем этапе своей миссии JUICE выйдет на орбиту вокруг Ганимеда, крупнейшей луны Солнечной системы, для расширенного обзора. (JUICE станет первым космическим кораблем, который будет вращаться вокруг луны другой планеты.) В конце своей миссии в феврале 2034 года космический корабль будет выведен из эксплуатации в результате удара Ганимеда.
Его профиль миссии довольно сложен, и вся эта сложность требует точной навигации. NavCam (навигационная камера) космического корабля будет играть важную роль в определении положения и скорости СОК по отношению к спутникам, которые он посещает. (Конечно, поможет и радиоконтроль.) Радиосигнал в обоих направлениях между Землей и Юпитером занимает около 1 часа и 45 минут, поэтому необходима автономная навигационная система. NavCam является важной частью этой системы.
Эти изображения Юпитера и его спутников были получены с помощью NavCam, но не в то время, когда он был прикреплен к космическому кораблю. Команда инженеров в Airbus, главном подрядчике миссии JUICE, взяла NavCam на крышу здания Airbus Facility в Тулузе, Франция. Цель состояла в том, чтобы протестировать NavCam в реальных условиях неба.
Они тестировали инженерную модель NavCam и сосредоточились на различных программных и аппаратных интерфейсах, включая обработку изображений и бортовое навигационное программное обеспечение. Они наблюдали не только Луну и другие объекты, но и конечную цель космического корабля - Юпитер и его спутники.
«Неудивительно, что на расстоянии около 640 миллионов километров спутники Юпитера видны только как пиксель или два, и сам Юпитер выглядит насыщенным на изображениях с большой выдержкой, необходимых для захвата как лун, так и фоновых звезд, но эти изображения полезны для - настроить наше программное обеспечение для обработки изображений, которое будет автономно работать на борту космического корабля », - говорит Грегори Жоннио, эксперт по навигации на основе Vision в Airbus Defense and Space, в пресс-релизе. «Было особенно важно проводить наши тесты уже в пункте назначения!»
Окружающая среда вокруг Юпитера особенно неприятна, когда речь идет о радиации. NavCam, как и все другие системы космического корабля, должны быть защищены от этого излучения. Все приборы и системы являются критическими, но, возможно, ни одна из них не является такой же важной, как навигационное оборудование, такое как NavCam.
Цель NavCam - предоставить точно настроенную навигацию, необходимую для работы в регионе. Мало того, что JUICE станет первым космическим кораблем, который будет вращаться вокруг Луны другой планеты, его мухи доставят его очень близко к лунам - между 200 и 400 км от поверхности. Точная навигация NavCam позволит JUICE безопасно и эффективно путешествовать по Юпитеру, а также экономить топливо.
Конечно, все будет выглядеть иначе, когда космический корабль окажется на Юпитере. Во время полетов и на орбите Ганимеда NavCam сможет видеть поверхностные объекты на спутниках. Часть тестирования NavCam включала подачу имитированных изображений того, что он увидит, когда будет там.
«Имитированные виды лун Юпитера дают более реалистичное представление о том, что наша NavCam будет снимать во время облета», - добавил Даниэль Герарди, эксперт по управлению, навигации и управлению ESA, в том же пресс-релизе. «Конечно, научная камера высокого разрешения поразит нас еще большей детализацией этих загадочных лун».
Система визуализации, на которую ссылается Gherardi, называется JANUS (Jovis, Amorum ac Natorum Undique Scrutator.) Это сложная система визуализации высокого разрешения с пространственным разрешением до 2,4 м / пиксель (7,9 фут / пиксель). Она также обеспечивает стерео изображений и будет интегрироваться со спектральными, лазерными и радиолокационными данными для обеспечения геоморфологических измерений.
Это не единственное тестирование, которое будет проходить NavCam, поскольку ESA и Airbus продвигаются к возможному запуску миссии в 2022 году. К концу года NavCam будет испытан с «полной сборкой оптики с характеристиками летного представителя». После этого он будет проверен на интеграцию с остальной частью космического корабля JUICE. А после запуска ESA будет использовать инженерную модель NavCam для поддержки операций миссии.
Это путь до запуска JUICE, но эти даты могут подкрасться к нам. Не так давно мы терпеливо ожидали запуска космического корабля НАСА JUNO на Юпитер. Теперь JUNO вращается вокруг Юпитера более трех лет, и НАСА продлило свою миссию до июля 2021 года.
Но в то время как JUNO в основном посвящен самому Юпитеру, JUICE фокусируется на океанских спутниках вокруг Юпитера, пытаясь раскрыть их потенциал для поддержки жизни. Но это не может сделать это без точной навигации, и это то, чем занимается NavCam.
БОЛЬШЕ:
- Пресс-релиз ЕКА: МИССИЯ ЮПИТЕРА ПРИНИМАЕТ ПЕРВЫЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ НАЗНАЧЕНИЯ - ИЗ ЗЕМЛИ
- ЕКА: Миссия СОК
- Космический журнал. Изучение ледяных лун Юпитера. Europa Clipper НАСА и СОКА ЕКА
