Bir uzay aracından daha karmaşık ve sofistike bir teknolojik mühendislik projesi var mı? Belki bir parçacık hızlandırıcısı veya bir füzyon gücü projesi olabilir. Ama bu ikisi dışında, cevap muhtemelen hayır.
ESA'nın SUYU gibi uzay araçları, laboratuvara çıkmaya hazır değil. JUICE gibi her uzay aracı tekil bir tasarımdır ve bir fırlatma rampası görmeden önce yıllar, hatta on yıl veya daha fazla çalışma gerektirirler. 2022 planlanan lansman tarihi ile JUICE, tüm bu işlerin ortasında. Şimdi kameraları, navigasyon kalibrasyonunun ve ince ayarının bir parçası olarak Jüpiter ve buzlu uydularının görüntülerini alıyor.
“Testlerimizi zaten hedefimizde yapmak özellikle anlamlı geldi!”
Gregory Jonniaux, Airbus Savunma ve Uzay'da Vizyon Tabanlı Navigasyon uzmanı.
JUICE, Jupiter Icy Moons Explorer anlamına gelir. Görevi Jüpiter'in yörüngesinde dolaşmak ve gaz devinin okyanus taşıyan uydularının Callisto, Ganymede ve Europa'yı tekrar tekrar uçurmaktır. Görevinin son aşaması için JUICE, Güneş Sistemi'nin en büyük ayı olan Ganymede'nin etrafına uzun bir görünüm için bir yörüngeye yerleşecek. (JUICE, başka bir gezegenin ayının yörüngesindeki ilk uzay aracı olacak.) Şubat 2034'teki görevinin sonunda, Ganymede'yi etkileyerek uzay aracı hizmetten çıkarılacak.
Görev profili oldukça karmaşık ve tüm bu karmaşıklık hassas navigasyon gerektiriyor. Uzay aracının NavCam (Navigasyon Kamerası), JUICE’ın ziyaret ettiği aylara göre konumunu ve hızını bulmada önemli bir rol oynayacak. (Elbette radyo izleme de yardımcı olacaktır.) Dünya ve Jüpiter arasında bir gidiş-dönüş radyo sinyali yaklaşık 1 saat 45 dakika sürer, bu nedenle otonom bir navigasyon sistemi gereklidir. NavCam bu sistemin kritik bir parçasıdır.
Jüpiter'in ve uydularının bu görüntüleri NavCam ile çekildi, ancak uzay aracına bağlıyken çekilmedi. JUICE misyonunun birincil yüklenicisi Airbus'ta bir mühendis ekibi NavCam'ı Fransa'nın Toulouse kentindeki Airbus Tesisinde bir binanın çatısına götürdü. Amaç NavCam'i gerçek gökyüzü koşullarında test etmekti.
NavCam'in bir mühendislik modelini test ediyorlardı ve görüntü işleme ve yerleşik navigasyon yazılımı da dahil olmak üzere çeşitli yazılım ve donanım arayüzlerine odaklandılar. Sadece Ay'ı ve diğer nesneleri değil, uzay aracının nihai hedefi Jüpiter ve uydularını da gözlemlediler.
“Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, yaklaşık 640 milyon kilometre uzakta, Jüpiter'in uyduları sadece bir veya iki piksel olarak görülüyor ve Jüpiter'in kendisi hem ayları hem de arka plan yıldızlarını yakalamak için gereken uzun pozlama görüntülerinde doymuş görünüyor, ancak bu görüntüler gayet yararlı - uzay aracında otonom olarak çalışacak görüntü işleme yazılımımızı ayarlayın, ”diyor bir basın bülteninde Airbus Savunma ve Uzay'da Vizyon Tabanlı Navigasyon uzmanı Gregory Jonniaux. “Testlerimizi zaten hedefimizde yapmak özellikle anlamlı geldi!”
Jüpiter'in etrafındaki ortam, radyasyon söz konusu olduğunda özellikle kötüdür. NavCam ve tüm uzay aracının diğer sistemleri bu radyasyondan korunmalıdır. Tüm enstrümantasyon ve sistemler kritiktir, ancak belki de hiçbiri NavCam gibi navigasyon ekipmanı kadar kritik değildir.
NavCam’ın amacı, bölgede çalışmak için gereken ince ayarlı navigasyonu sağlamaktır. JUICE sadece başka bir gezegenin ayının yörüngesinde dolaşan ilk uzay aracı olmakla kalmayacak, aynı zamanda flybys'i yüzeylere 200 km ile 400 km arasında olan uydulara çok yakın alacak. NavCam’in hassas navigasyonu JUICE'in Jüpiter çevresinde güvenli ve etkili bir şekilde seyahat etmesini ve ayrıca yakıt tasarrufu yapmasını sağlayacaktır.
Tabii ki, uzay aracı Jüpiter'de olduğunda işler çok farklı görünecek. Flybys sırasında ve Ganymede yörüngesi sırasında NavCam, uyduların yüzey özelliklerini görebilecektir. NavCam’in testlerinin bir kısmı, bir kez orada göreceklerinin simüle edilmiş resimlerini beslemeyi içeriyordu.
ESA Rehberlik, Navigasyon ve Kontrol uzmanı Daniele Gherardi aynı basın açıklamasında “Jüpiter'in uydularının simüle edilmiş görünümleri NavCam'ımızın flybys sırasında yakalayacağı hakkında daha gerçekçi bir izlenim veriyor. “Elbette, yüksek çözünürlüklü bilimsel kamera paketi bizi bu gizemli ayların daha da fazla ayrıntılarıyla etkileyecek.”
Gherardi'nin bahsettiği görüntüleme sistemine JANUS (Jovis, Amorum ac Natorum Undique Scrutator.) Denir. Bu, 2,4 m / piksele (7,9 ft / piksel) kadar uzaysal çözünürlüğe sahip sofistike, yüksek çözünürlüklü bir görüntüleme sistemidir. görüntüleme ve jeomorfoloji ölçümleri sağlamak için spektral, lazer ve radar verileri ile entegre olacaktır.
ESA ve Airbus 2022'de misyonun nihai lansmanına doğru ilerlerken NavCam'in gerçekleştireceği tek test bu değil. Yıl sonunda NavCam bir "tam uçuş temsilcisi performans optik montajı" ile test edilecek. Bunu takiben, JUICE uzay aracının geri kalanıyla entegrasyon açısından test edilecektir. Ve lansmandan sonra ESA, görev operasyonlarını desteklemek için bir NavCam mühendislik modeli kullanacak.
JUICE'ın başlatılmasından önce gitmenin bir yolu, ancak bu tarihlerin bize gizlice girmenin bir yolu var. Uzun zaman önce NASA'nın JUNO uzay aracının Jüpiter'e fırlatılmasını sabırla bekliyorduk. Şimdi, JUNO üç yıldan fazla bir süredir Jüpiter'in yörüngesinde ve NASA misyonunu Temmuz 2021'e kadar uzattı.
Ancak JUNO çoğunlukla Jüpiter'in kendisiyle ilgili olsa da, JUICE, Jüpiter'in çevresindeki okyanus taşıyan uydulara odaklanarak yaşamı destekleme potansiyellerini oluşturmaya çalışıyor. Ancak bunu hassas gezinme olmadan yapamazsınız ve NavCam bununla ilgilidir.
DAHA:
- ESA Basın Bülteni: JUPITER MİSYONU TOPRAK HEDEFİ - TOPRAKTAN
- ESA: SUYU Misyonu
- Uzay Dergisi Videosu: Jüpiter'in Buzlu Aylarını Keşfetmek. NASA’nın Europa Clipper ve ESA’nın SUYU
