CaSSIS

CaSSIS ( Color and  Stereo Surface Imaging System ) er et af de fire videnskabelige instrumenter i TGO orbitalmodulet i det internationale projekt ExoMars 2016 . CaSSIS er designet til at fange Mars ' overflade i områder, der tidligere blev undersøgt af ACS- og NOMAD- instrumenterne , også placeret på TGO, og af interesse for forskere. CaSSIS-værktøjet blev udviklet ved universitetet i Bern ( Bern , Schweiz) med deltagelse af videnskabelige organisationer i Polen og Italien.

Instrumentets sammensætning

CaSSIS er et tre-spejl anastigmat teleskop . Teleskopets brændvidde er 880 mm, blænden  er 135 mm, vinkelopløsningen er 5x10 −6 rad (1"), synsfeltet er 1,34x0,88° [1 ] ] Matrix driftsfrekvens 5 mHz , eksponeringstid 419 ms, tid mellem eksponeringer 319 ms [2] .

Enheden opfatter billedet i tre dele af spektret [3] :

Teleskopet er samlet på en kulfiberramme , der indrammer de optiske elementer. Billedet fanger en hybriddetektor med fire lysfiltre. Teleskopet er monteret på en drejemekanisme, som gør det muligt at ændre observationsretningen med en vinkel på op til 180° på kort tid [4] .

Styreelektronikenheden er placeret separat fra CaSSIS og er placeret på overfladen af ​​TGO'en [1] .

Videnskabelige mål

Den vigtigste videnskabelige opgave for CaSSIS er stereoskopisk farvebillede af planeten. Undersøgelsen vil blive udført for at søge efter dynamiske processer på overfladen (f.eks. vulkanisme, erosion, sublimering). Derudover vil potentielle kilder til gasser blive undersøgt og identificeret baseret på resultaterne af NOMAD- og ACS-værktøjerne. Et yderligere mål er at filme lokationerne for en potentiel landing af nedstigningsmodulet til ExoMars 2018 - missionen [1] . Hældningen af ​​TGOs kredsløb er 74° i forhold til Mars ækvator, hvilket gør det muligt at undersøge det meste af overfladen, undtagen polarområderne. Omkring 2% af overfladen vil blive filmet om året, og de fleste af billederne vil være stereoskopiske [4] . CaSSIS-instrumentet gør det muligt at tage billeder med en rumlig opløsning på 4,6 m pr. pixel fra en orbitalhøjde på 400 km. Denne opløsning overgår alle tidligere, bortset fra opløsningen af ​​HiRISE-instrumentet ( High Resolution Imaging Science Experiment ) fra Mars Reconnaissance Orbiter [4] -missionen .  Takket være stereobilleddannelse giver værktøjet dig mulighed for at skabe tredimensionelle billeder med en lodret opløsning på omkring 6 meter [1] .

Stereobilledet af et overfladeareal er lavet under optagelser i forskellige vinkler under orbital bevægelse. Teleskopdrevet giver dig mulighed for at kompensere for rotationen af ​​TGO-modulet, og giver dig også mulighed for at lave stereopar af billeder. For at gøre dette tager CaSSIS det første billede ved at dreje 10° fremad, og derefter, dreje 10° tilbage, tager det andet billede [1] .

I modsætning til NASA-køretøjer vil TGO ikke rotere i et solsynkront kredsløb , hvilket gør det muligt at observere dynamiske processer på Mars overflade i løbet af Marsdagen og Marsåret [4] .

Udnyttelse og forskningsresultater

Dataene vil blive modtaget og behandlet gennem European Space Flight Control Center ( Darmstadt , Tyskland) og European Center for Space Astronomy ( Villanueva de la Cañada , Spanien) [4] . Derfra sendes dataene til Bern, hvor de behandles og analyseres. Lederen af ​​CaSSIS-programmet oplyste, at resultaterne af undersøgelserne vil blive gjort tilgængelige for offentligheden senest tre måneder efter modtagelse af de primære data [4] .

Den 7. april 2016 blev de to første billeder taget af et tilfældigt udsnit af den sydlige del af himmelkuglen. Formålet med billederne var at kontrollere CaSSIS-værktøjet og dets drivmekanisme [5] .

Den 13. juni 2016 tog CaSSIS den første undersøgelse af Mars. Billedet blev taget i en afstand af 41 millioner kilometer med en opløsning på 460 km pr. pixel [6] .

Oprettelseshistorie

CaSSIS-projektet blev lanceret i 2010 som en del af et fælles projekt mellem ESA og NASA . Universiteterne i Arizona ( Phoenix , USA) og Bern ( Bern , Schweiz) foreslog at skabe et HiSCI-overfladeundersøgelsessystem. Efter afslutningen af ​​det fælles amerikansk-europæiske projekt for udforskning af Mars, stoppede University of Arizona arbejdet i denne retning [4] . Universitetet i Bern skulle overtage hele projektet og udvikle et værktøj kaldet CaSSIS. De schweiziske videnskabsmænd havde en hård tidsgrænse: to år. Kompleksiteten af ​​situationen var manglen på tid til at udvikle nyt unikt udstyr, test og tuning. For eksempel krævede fremstillingen af ​​teleskopets primære spejl 14 måneder. Vejen ud blev fundet ved at bruge efterslæbet fra andre projekter: udstyret fra ESA-missionen blev brugt - JAXA BepiColombo  - SIMBIO-SYS [4] . Denne beslutning tvang til at genoverveje sammensætningen af ​​enheden og tvang til at lede efter nye løsninger, hvilket førte til fremkomsten af ​​CaSSIS [4] .

Udviklingen og slutmonteringen af ​​CaSSIS-værktøjet blev udført på universitetet i Bern. Teleskopet blev skabt hos det schweiziske firma RUAG Space , detektorer og elektroniske komponenter blev produceret af det italienske firma SELEX med deltagelse af University of Padua . Rumforskningscentret i Warszawa leverede strømforsyningen, det ungarske firma SGF (med deltagelse af University of Arizona) udviklede softwaren [4] .

CaSISS-projektlederen er Nicolas Thomas ( Universitetet i  Bern, Schweiz), viceprojektlederen er Gabriel Crimonese (Astronomisk Observatorium, Padua, Italien). På vegne af ESA blev arbejdet koordineret af Duncan Gaulty ( engelsk Duncan Goulty ) [7] .  

Noter

  1. ↑ 1 2 3 4 5 Betsis I., 2016 , CaSSIS, s. 41.
  2. ↑ 12 Universitet , Parametre .
  3. ↑ Betsis I., 2016 , Karakteristika for CaSSIS-instrumentet, s. 41.
  4. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Thomas N. .
  5. ↑ Nikolay Vorontsov. ExoMars sendte det første billede til Jorden . N+1 (14. april 2016). Hentet 21. juni 2016. Arkiveret fra originalen 12. august 2016.
  6. ↑ TGO'S FØRSTE BILLEDE AF  MARS . ESA (16. juni 2016). Hentet 21. juni 2016. Arkiveret fra originalen 20. juni 2016.
  7. ↑ ESA .

Links

Litteratur