Van-e bonyolultabb és kifinomultabb technológiai tervezési projekt, mint egy űrhajó? Lehet, hogy részecskegyorsító vagy fúziós energiaprojekt. De a kettő kivételével a válasz valószínűleg nem.
Az űrhajók, mint például az ESA JUICE, nem csak kijutnak a laboratóriumból készen állni. Minden űrhajó, mint például a JUICE, egyedi formatervezésű, és évekig - vagy akár egy évtizedig vagy még több - munkát igényelnek, mielőtt valaha is látnának egy indítópultot. A 2022-es tervezett indítási dátummal a JUICE minden munkája közepén van. Most a kamerái navigációs kalibrálás és finomhangolás részeként képeket készítenek a Jupiterről és jeges holdjairól.
"Különösen értelmesnek tűnt a tesztek elvégzése a rendeltetési helyünkön!"
Gregory Jonniaux, a látás-alapú navigációs szakértő az Airbus Defense and Space-n.
A JUICE a Jupiter Icy Moons Explorer kifejezést jelenti. Feladata a Jupiter keringése és a gáz óriás óceánjáró holdainak ismételt repülése: Callisto, Ganymede és Europa. Feladatának utolsó szakaszában a JUICE kibővített megjelenés érdekében egy pályára kerül a Ganymede környékén, a Naprendszer legnagyobb holdján. (A JUICE lesz az első űrhajó, amely egy másik bolygó holdján kering). Missziójának végén, 2034 februárjában, az űrhajót Ganymede ütközésével bontják le.
Küldetési profilja meglehetősen bonyolult, és ennek a komplexitásnak a pontos navigációját igényli. Az űrhajó NavCam (navigációs kamera) nagy szerepet játszik a JUICE helyzetének és sebességének megkeresésében az általa látogatott holdokhoz viszonyítva. (A rádiókövetés természetesen szintén segít.) A föld és a Jupiter közötti oda-vissza rádiójel kb. 1 óra és 45 percig tart, tehát autonóm navigációs rendszerre van szükség. A NavCam a rendszer kritikus része.
A Jupiter és holdjainak ezeket a képeit a NavCammal készítették, de csak akkor, amikor azt az űrhajóra rögzítették. Az Airbus mérnökcsoportja, a JUICE misszió elsődleges vállalkozója vitte a NavCamot egy épület tetejére az Airbus létesítmény tetején a franciaországi Toulouse-ban. A cél a NavCam valós égbolt körülmények közötti tesztelése volt.
A NavCam műszaki modelljét tesztelték, és a különféle szoftver- és hardver interfészekre összpontosítottak, ideértve a képfeldolgozást és a fedélzeti navigációs szoftvereket is. Nem csak a Holdot és más tárgyakat figyelték meg, hanem az űrhajó végső célpontját, a Jupitort és holdjait.
Nem meglepő, hogy mintegy 640 millió kilométer távolságra a Jupiter holdjait csupán csupán képpontnak tekintik, és maga a Jupiter telítettnek tűnik a hosszú expozíciós képekben, amelyek mind a holdak, mind a háttércsillagok rögzítéséhez szükségesek, de ezek a képek hasznosak a finomításhoz. -hangoljuk az űrhajó fedélzetén önállóan futó képfeldolgozó szoftverünket. ”- mondta Gregory Jonniaux, az Airbus Defense and Space látás-alapú navigációs szakértője egy sajtóközleményben. "Különösen értelmesnek tűnt a tesztek elvégzése a rendeltetési helyünkön!"
A Jupiter körüli környezet különösen csúnya a sugárzás szempontjából. A NavCam-ot, valamint az űrhajó összes többi rendszerét meg kell védeni a sugárzástól. Az összes műszer és rendszer kritikus, de valószínűleg egyik sem olyan kritikus, mint a navigációs berendezések, mint például a NavCam.
A NavCam célja a régióban történő működéshez szükséges finoman hangolt navigáció biztosítása. A JUICE nemcsak az első űrhajó lesz, amely egy másik bolygó holdján kering, hanem repülõcskái a holdakhoz nagyon közel kerülnek - 200–400 km-re a felszíntõl. A NavCam precíziós navigációja lehetővé teszi a JUICE számára, hogy biztonságosan és hatékonyan utazzon a Jupiter körül, és megtakarítsa az üzemanyagot.
Természetesen a dolgok sokkal másképp fognak kinézni, ha az űrhajó Jupiternél van. Repülés közben és a Ganymede pályája alatt a NavCam látni fogja a holdok felszíni tulajdonságait. A NavCam tesztelésének része a szimulált képek betáplálása volt annak, amit látni fog, miután ott van.
„A Jupiter holdjainak szimulált nézetei realisztikusabb benyomást kelthetnek arról, hogy a NavCam miként fog elfoglalni a repülések során” - tette hozzá Daniele Gherardi, az ESA Orientációs, Navigációs és Vezérlőszakértője ugyanebben a sajtóközleményben. "Természetesen a nagy felbontású tudományos kamerakészlet ezeknek a titokzatos holdoknak a részleteivel még lenyűgözőbb benyomást kelt bennünket."
A Gherardi képalkotó rendszert JANUS-nak hívják (Jovis, Amorum ac Natorum Undique Scrutator.) Ez egy kifinomult, nagy felbontású képalkotó rendszer, amelynek térbeli felbontása 2,4 m / pixel (7,9 ft / pixel) -ig terjed, és sztereó képalkotó, és integrálódik a spektrális, lézer és radar adatokkal, hogy geomorfológiai méréseket végezzenek.
Ez nem az egyetlen tesztelés, amelyen a NavCam részt vesz, mivel az ESA és az Airbus a misszió esetleges 2022-es indulása felé haladnak. Az év végére a NavCam tesztelésre kerül egy „teljes reprezentatív teljesítmény-optikai szerelvény” segítségével. Ezt követően megvizsgálják, hogy az integrálódjon-e a JUICE űrhajó többi részéhez. És az indítás után az ESA a NavCam mérnöki modelljét fogja használni a missziós operációk támogatására.
Ez egy út a JUICE elindítása elõtt, de ezek a dátumok becserélhetnek minket. Nem olyan régen türelmesen vártuk, hogy a NASA JUNO űrhajója elinduljon Jupiterre. A JUNO már több mint három éve kering a Jupiter körül, és a NASA 2021 júliusáig terjesztette küldetését.
De míg a JUNO többnyire magát a Jupitort foglalja magában, a JUICE a Jupiter körüli óceánhólyákra összpontosít, megpróbálva feltárni képességüket az élet támogatására. De precíziós navigáció nélkül nem tudja megtenni, és erről szól a NavCam.
TÖBB:
- ESA sajtóközlemény: A JUPITER KÜLDETÉSE AZ UTASÍTÁS ELSŐ KÉPESSÉGEIT FÖLDRŐL
- ESA: JUICE küldetés
- Space Magazine Video: A Jupiter jeges holdjai felfedezése. A NASA Europa Clipper és az ESA JUICE
