CaSSIS

A CaSSIS ( Color and  Stereo Surface Imaging System ) egyike az ExoMars 2016 nemzetközi projekt TGO orbitális moduljának négy tudományos műszerének . A CaSSIS-t arra tervezték, hogy rögzítse a Mars felszínét azokon a területeken, amelyeket korábban az ACS és NOMAD műszerekkel mértek fel , amelyek szintén a TGO-n találhatók, és amelyek a kutatók érdeklődésére tartanak számot. A CaSSIS eszközt a Berni Egyetemen ( Bern , Svájc) fejlesztették ki lengyel és olasz tudományos szervezetek részvételével.

A hangszer összetétele

A CaSSIS egy három tükörből álló anastigmat teleszkóp . A teleszkóp gyújtótávolsága 880 mm, rekesznyílása  135 mm, szögfelbontása 5x10 −6 rad (1"), látómezeje 1,34x0,88° [1 ] . Mátrix működési frekvencia 5 mHz , expozíciós idő 419 ms, az expozíciók közötti idő 319 ms [2] .

A készülék a képet a spektrum három részében érzékeli [3] :

A teleszkóp egy szénszálas keretre van felszerelve, amely keretezi az optikai elemeket. A kép egy hibrid detektort rögzít négy fényszűrővel. A teleszkóp egy forgó mechanizmusra van felszerelve, amely lehetővé teszi a megfigyelési irány akár 180°-os szögben történő megváltoztatását rövid időn belül [4] .

A vezérlőelektronikai egység a CaSSIS-től külön helyezkedik el, és a TGO [1] felületén található .

Tudományos célok

A CaSSIS fő tudományos feladata a bolygó színes sztereoszkópikus képalkotása . A felmérést a felszínen lezajló dinamikus folyamatok (pl. vulkanizmus, erózió, szublimáció) felkutatása érdekében végezzük. Emellett a potenciális gázforrásokat is megvizsgálják és azonosítják a NOMAD és az ACS eszközök eredményei alapján. További cél az ExoMars 2018 küldetés ereszkedési moduljának potenciális leszállási helyeinek filmfelvétele [1] . A TGO pályájának dőlése 74° a Mars egyenlítőjéhez képest, ami lehetővé teszi a felszín nagy részének vizsgálatát, kivéve a sarki régiókat. Évente a felület mintegy 2%-át filmezik le, és a képek többsége sztereoszkópikus lesz [4] . A CaSSIS műszer 400 km-es orbitális magasságból teszi lehetővé 4,6 m/pixel térbeli felbontású képek rögzítését. Ez a felbontás minden korábbit felülmúl, kivéve a Mars Reconnaissance Orbiter [4] küldetés HiRISE ( High Resolution Imaging Science Experiment ) műszerének felbontását .  A sztereó képalkotásnak köszönhetően az eszközzel háromdimenziós képek készíthetők körülbelül 6 méteres függőleges felbontással [1] .

Egy felület sztereó képe a pályamozgás során, különböző szögekből történő felvételkészítés során készül. A teleszkóp meghajtó lehetővé teszi a TGO modul elfordulásának kompenzálását, és lehetővé teszi sztereó képpárok készítését is. Ehhez a CaSSIS 10°-kal előre forgatva elkészíti az első képet, majd 10°-ot hátrafelé fordítva elkészíti a második képet [1] .

A NASA járműveitől eltérően a TGO nem fog napszinkron pályán forogni , ami lehetővé teszi a Mars felszínén zajló dinamikus folyamatok megfigyelését a marsi napon és a marsi évben [4] .

Kiaknázás és kutatási eredmények

Az adatokat az Európai Űrrepülési Irányító Központ ( Darmstadt , Németország) és az Európai Űrcsillagászati ​​Központ ( Villanueva de la Cañada , Spanyolország) [4] fogadja és dolgozza fel . Innen az adatokat Bernbe küldik, ahol feldolgozzák és elemzik. A CaSSIS program vezetője közölte, hogy a felmérések eredményeit az elsődleges adatok kézhezvételétől számított legkésőbb három hónapon belül nyilvánosságra hozzák [4] .

2016. április 7-én az első két kép az égi szféra déli részének véletlenszerű szakaszáról készült. A képek célja a CaSSIS eszköz és hajtómechanizmusának ellenőrzése volt [5] .

2016. június 13-án a CaSSIS elvégezte a Mars első felmérését. A kép 41 millió kilométeres távolságból készült, 460 km/pixel felbontással [6] .

Létrehozási előzmények

A CaSSIS projekt 2010-ben indult az ESA és a NASA közös projektjének részeként . Az Arizonai Egyetem ( Phoenix , USA) és a Berni ( Bern , Svájc) HiSCI felszíni felmérési rendszer létrehozását javasolta. A közös amerikai-európai Mars-kutatási projekt befejezése után az Arizonai Egyetem leállította az ezirányú munkát [4] . A Berni Egyetemnek át kellett vennie a teljes projektet, és ki kellett fejlesztenie a CaSSIS nevű eszközt. A svájci tudósoknak kemény határidő volt: két év. A helyzet összetettségét az jelentette, hogy nem volt idő új egyedi berendezések kifejlesztésére, tesztelésére és hangolására. Például a teleszkóp elsődleges tükrének gyártása 14 hónapot vett igénybe. A kiutat más projektek lemaradásának felhasználásában találták meg: az ESA-misszió berendezését használták - JAXA BepiColombo  - SIMBIO-SYS [4] . Ez a döntés az eszköz összetételének újragondolására és új megoldások keresésére kényszerítette, ami a CaSSIS megjelenéséhez vezetett [4] .

A CaSSIS eszköz fejlesztését és végső összeszerelését a Berni Egyetemen végezték. A teleszkóp a svájci RUAG Space cégnél készült, detektorokat és elektronikai alkatrészeket az olasz SELEX cég gyártott a Padovai Egyetem részvételével . A varsói Űrkutató Központ biztosította az áramellátást, a magyar SGF cég (az Arizonai Egyetem közreműködésével) fejlesztette a szoftvert [4] .

A CaSISS projekt menedzsere Nicolas Thomas ( Berni Egyetem ,  Svájc), a projektmenedzser helyettese Gabriel Crimonese (Csillagászati ​​Obszervatórium, Padova, Olaszország). Az ESA megbízásából Duncan Gaulty ( angolul Duncan Goulty ) [7] koordinálta a munkát .  

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 3 4 5 Betsis I., 2016 , CaSSIS, p. 41.
  2. ↑ 12 Egyetem , Paraméterek .
  3. ↑ Betsis I., 2016 , A CaSSIS műszer jellemzői, p. 41.
  4. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Thomas N. .
  5. ↑ Nyikolaj Voroncov. Az ExoMars továbbította az első képet a Földre . N+1 (2016. április 14.). Letöltve: 2016. június 21. Az eredetiből archiválva : 2016. augusztus 12..
  6. ↑ TGO ELSŐ KÉPE A  MARSI . ESA (2016. június 16.). Letöltve: 2016. június 21. Az eredetiből archiválva : 2016. június 20.
  7. ↑ ESA .

Linkek

Irodalom