Có một dự án kỹ thuật công nghệ phức tạp và phức tạp hơn một tàu vũ trụ? Có thể là một máy gia tốc hạt hoặc một dự án năng lượng nhiệt hạch. Nhưng khác với hai điều đó, câu trả lời có lẽ là không.
Tàu vũ trụ như ESA VÒNG JUICE don lồng chỉ cần bật ra khỏi phòng thí nghiệm sẵn sàng để đi. Mỗi tàu vũ trụ như JUICE là một thiết kế đơn lẻ, và chúng đòi hỏi nhiều năm hoặc thậm chí một thập kỷ hoặc nhiều hơn nữa công việc trước khi chúng nhìn thấy bệ phóng. Với ngày ra mắt dự kiến vào năm 2022, JUICE đang ở giữa tất cả các công việc đó. Bây giờ các máy ảnh của nó đang ghi lại hình ảnh của Sao Mộc và các mặt trăng băng giá của nó như là một phần của hiệu chỉnh điều hướng và tinh chỉnh.
Cảm thấy đặc biệt có ý nghĩa khi thực hiện các thử nghiệm của chúng tôi đã đến đích của chúng tôi!
Gregory Jonniaux, chuyên gia điều hướng dựa trên tầm nhìn tại Airbus Defense and Space.
JUICE là viết tắt của Jupiter Icy Moons Explorer. Nhiệm vụ của nó là quay quanh Sao Mộc và thực hiện các chuyến bay lặp đi lặp lại của các mặt trăng mang đại dương khí khổng lồ: Callisto, Ganymede và Europa. Đối với giai đoạn cuối cùng của nhiệm vụ, JUICE sẽ định cư vào quỹ đạo xung quanh Ganymede, mặt trăng lớn nhất của Hệ mặt trời, cho một cái nhìn mở rộng. (JUICE sẽ là tàu vũ trụ đầu tiên quay quanh hành tinh khác trên mặt trăng.) Vào cuối nhiệm vụ vào tháng 2 năm 2034, tàu vũ trụ sẽ ngừng hoạt động bằng cách tác động đến Ganymede.
Hồ sơ nhiệm vụ của nó khá phức tạp và tất cả sự phức tạp đó đòi hỏi phải điều hướng chính xác. Tàu vũ trụ NavCam (Camera điều hướng) sẽ đóng vai trò chính trong việc tìm kiếm vị trí và vận tốc của JUICE liên quan đến các mặt trăng mà nó ghé thăm. (Tất nhiên, theo dõi vô tuyến cũng sẽ giúp.) Tín hiệu vô tuyến khứ hồi giữa Trái đất và Sao Mộc mất khoảng 1 giờ 45 phút, do đó, cần có một hệ thống điều hướng tự động. NavCam là một phần quan trọng của hệ thống đó.
Những hình ảnh này của Sao Mộc và các mặt trăng của nó được chụp bằng NavCam, nhưng không phải trong khi nó được gắn vào tàu vũ trụ. Một nhóm các kỹ sư tại Airbus, nhà thầu chính của nhiệm vụ JUICE, đã đưa NavCam lên nóc tòa nhà tại Cơ sở Airbus ở Toulouse, Pháp. Mục tiêu là để kiểm tra NavCam trong điều kiện bầu trời thực sự.
Họ đang thử nghiệm một mô hình kỹ thuật của NavCam và họ tập trung vào các giao diện phần mềm và phần cứng khác nhau, bao gồm xử lý hình ảnh và phần mềm điều hướng trên tàu. Họ không chỉ quan sát Mặt trăng và các vật thể khác, mà cả mục tiêu cuối cùng là tàu vũ trụ, Sao Mộc và các mặt trăng của nó.
Thật không ngạc nhiên, cách đó khoảng 640 triệu km, các mặt trăng của Sao Mộc chỉ được xem như một hoặc hai pixel, và bản thân Sao Mộc xuất hiện bão hòa trong các hình ảnh phơi sáng dài cần thiết để chụp cả mặt trăng và sao nền, nhưng những hình ảnh này rất hữu ích. -tune phần mềm xử lý hình ảnh của chúng tôi sẽ chạy tự động trên tàu vũ trụ, ông Jonathan Jonniaux, chuyên gia điều hướng dựa trên tầm nhìn của Airbus Defense và Space, cho biết trong một thông cáo báo chí. Cảm thấy đặc biệt có ý nghĩa khi thực hiện các thử nghiệm của chúng tôi đã đến đích của chúng tôi!
Môi trường xung quanh Sao Mộc đặc biệt khó chịu khi bị nhiễm phóng xạ. NavCam, cũng như tất cả các tàu vũ trụ, các hệ thống khác, cần được bảo vệ khỏi bức xạ đó. Tất cả các thiết bị và hệ thống đều quan trọng, nhưng có lẽ không thiết bị nào quan trọng bằng thiết bị định vị như NavCam.
Mục đích NavCam sâu để cung cấp điều hướng tinh chỉnh cần thiết để hoạt động trong khu vực. JUICE sẽ không chỉ là tàu vũ trụ đầu tiên quay quanh mặt trăng của hành tinh khác, mà những con ruồi của nó sẽ đưa nó đến rất gần các mặt trăng, cách các bề mặt 200 km và 400 km. Điều hướng chính xác của NavCam sâu sẽ cho phép JUICE di chuyển an toàn và hiệu quả xung quanh Sao Mộc, và cũng để tiết kiệm nhiên liệu.
Tất nhiên, mọi thứ sẽ khác đi nhiều khi tàu vũ trụ ở Sao Mộc. Trong flybys và trên quỹ đạo của Ganymede, NavCam sẽ có thể nhìn thấy các đặc điểm bề mặt trên các mặt trăng. Một phần của thử nghiệm NavCam sâu liên quan đến việc cung cấp cho nó mô phỏng hình ảnh của những gì nó sẽ thấy khi nó ở đó.
Quan điểm mô phỏng về các mặt trăng của Sao Mộc cho ấn tượng chân thực hơn về những gì NavCam của chúng tôi sẽ ghi lại trong quá trình bay, "Chuyên gia Daniele Gherardi, Chuyên gia Điều hướng và Điều khiển ESA, cho biết trong cùng một thông cáo báo chí. Tất nhiên, bộ máy ảnh khoa học độ phân giải cao sẽ gây ấn tượng với chúng tôi với nhiều chi tiết hơn về những mặt trăng bí ẩn này.
Hệ thống hình ảnh mà Gherardi đang đề cập có tên là JANUS (Jovis, Amorum ac Natorum Undique Scrutator.) Đây là một hệ thống hình ảnh có độ phân giải cao, tinh vi với độ phân giải không gian xuống tới 2,4 m / pixel (7,9 ft / pixel.) Nó cũng cung cấp âm thanh nổi hình ảnh, và sẽ tích hợp với dữ liệu quang phổ, laser và radar để cung cấp các phép đo địa mạo.
Đây là thử nghiệm duy nhất mà NavCam sẽ trải qua khi ESA và Airbus hoạt động theo hướng ra mắt nhiệm vụ cuối cùng vào năm 2022. Vào cuối năm nay, NavCam sẽ được thử nghiệm với một tổ hợp quang học hiệu suất đại diện chuyến bay đầy đủ. Sau đó, nó sẽ được thử nghiệm để tích hợp với phần còn lại của tàu vũ trụ JUICE. Và sau khi ra mắt, ESA sẽ sử dụng một mô hình kỹ thuật của NavCam để hỗ trợ các nhiệm vụ.
Đó là một cách để đi trước khi JUICE được đưa ra, nhưng những ngày này có một cách để lén lút với chúng tôi. Cách đây rất lâu, chúng ta đã kiên nhẫn chờ đợi tàu vũ trụ NASA JUNO của NASA phóng lên Sao Mộc. Bây giờ, JUNO đã quay quanh Sao Mộc trong hơn ba năm và NASA đã gia hạn sứ mệnh của mình đến tháng 7 năm 2021.
Nhưng trong khi JUNO chủ yếu tập trung vào chính Sao Mộc, thì JUICE đang tập trung vào các mặt trăng mang đại dương xung quanh Sao Mộc, cố gắng thiết lập tiềm năng của chúng để hỗ trợ sự sống. Nhưng nó có thể làm được điều đó mà không cần điều hướng chính xác, và đó là tất cả những gì về NavCam.
HƠN:
- Thông cáo báo chí ESA: NHIỆM VỤ JUPITER CHẠM VÀO HÌNH ẢNH ĐẦU TIÊN CỦA VIỆC KIỂM TRA - TỪ TRÁI ĐẤT
- ESA: Nhiệm vụ của JUICE
- Video Tạp chí Vũ trụ: Khám phá Moons băng giá của Sao Mộc. NASA từ Châu Âu Europa Clip và ESA JUICE
