Destinatie finala: Jupiter - partea 4
14-12-2013 01:31
Saptamana aceasta, agentia spatiala americana NASA, a facut publice o serie de imagini obtinute de sonda Juno, la inceputul lunii octombrie, atunci cand a avut loc manevra de gravitatie asistata care a pus satelitul in drum spre planeta Jupiter.
La momentul de fata Juno este la 71.3 milioane de km de Pamant (0.47 AU) indepartandu-se de acesta la o viteza relativa de 67023 km/h.


Reamintim ca pe 9 octombrie Juno a reusit o manevra orbitala extrem de precisa, coridorul de intrare inaintea procedurii de gravitatie asistata  avand o deviatie de numai 2 km fata de traiectoria optima.
In pofida succesului manevrei, au existat si probleme, satelitul suferind un ‘safe mode’ de natura electrica/termica (eclipsa cauzata de Pamant, care a durat aproximativ 20 de minute- un eveniment singular pe durata misiunii, a declansat reactia sistemului de control termic si o scadere a voltajului la bord), care a anulat doua din experimentele programate cu aceasta ocazie: studiul anomaliei ‘fly-by’ a Pamantului si secventa de imagini pe care JunoCam trebuia sa o realizeze.


Tocmai pentru ca JunoCam nu a fost activa in timpul manevrei, imaginile publicate saptamana aceasta, care surprind apropierea de Luna si de Pamant, au fost reconstruite pe baza informatiilor furnizate de camerele stelare folosite de Juno pentru navigatie.
Este vorba de un artificiu deci – menirea acestor camere nu este sa furnizeze imagini (din punctul acesta de vedere JunoCam este mult mai performanta) ci in mod normal ele doar analizeaza informatia instantanee din campul lor vizual furnizand solutia de navigatie inertiala pe care computerul de bord o foloseste ulterior pentru a controla zborul satelitului. Doar in cazuri particulare (spre exemplu cand se fac teste cu ele) camerele stelare pot fi fortate pentru a descarca imaginile in telemetrie.
Acesta este si motivul pentru care ele captureaza doar imagini alb-negru, de rezolutie scazuta. In plus Juno este un satelit care se roteste pentru a isi pastra zborul stabil (2rpm) si numai configuratia particulara a camerelor sale stelare a facut posibila reconstructia apropierii de Pamant.
Trebuie sa subliniem inca o data deci ca in cazul pozelor oferite media de NASA discutam despre imagini compozite si foarte multa procesare in spate.

Sa explicam insa, pentru cei interesati de detalii tehnice, ce este ‘Advanced Stellar Compass’, de care face uz Juno.
ASC este montat in afara satelitului, pe unul din panourile solare ce are atasat tija care sustine magnetometrul. Intamplator, pozitia aceasta a fost exact in directia de zbor a satelitului, in timpul apropierii de Pamant, deci i-a oferit o buna pozitie de observatie.


ASC este de fapt versiunea micro construita de DTU (Department of the Technical University of Denmark) si are o bogata experienta, fiind folosita in peste 20 de misiuni spatiale apartinand ESA,
CNES, NASA, DLR si NASDA.
Caracteristicile sale sunt listate in tabelul de mai jos, insa dincolo de dimensiunile si masa scazute, impresionante sunt viteza de functionare, consumul foarte scazut de energie si durata de viata:

ASC este compus din doua elemente principale:
- DHU (Data Processing Unit)
- CHU (Camera Heads Units)
Pentru flexibilitate (alegerea pozitiei optime pe platforma satelitului) CHU se pot monta la o distanta de pana la 20 m de DHU (desigur, cu inconvenientul unor cabluri conectoare mai lungi).


ASC este una din camerele stelare ‘multi-head’. Configuratia de zbor depinde in functie de specificul misiunii- spre exemplu, in cazul lui Juno DHU este cuplat la 4 CHU, adica avem 4 capete optice atasate. ASC al lui Juno functioneaza la 16 Hz, adica furnizeaza o solutie de navigatie la fiecare 62.5 ms.
Fiecare din cele patru capete optice are in spate un CCD de tip ‘frame transfer’ (nu exista o membrana mecanica care sa inchida campul vizual in timpul transferului de imagini din CCD) plus toata electronica aferenta. Imaginile de la fiecare din CHU sunt transmise apoi la DHU care face analiza lor si furnizeaza solutia de navigatie.

Articole mai vechi despre Juno:

Destinatie finala: Jupiter - partea 1
http://www.spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=20110907050150

Destinatie finala: Jupiter - partea 2
http://www.spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=20111029052247

Destinatie finala: Jupiter - partea 3
http://www.spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=20131015065801


Credit NASA/DTU


Articole tehnice despre functionarea camerelor stelare:
http://spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=201002250904
http://spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=201002260821
http://spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=201003190321
http://spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=201003230327

jQuery Menu by Apycom