Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Kamera på NASAs Lunar Orbiter overlevede 2014 meteoroide hit

Den første vilde frem og tilbage-linje registrerer øjeblikket den 13. oktober, 2014, da venstre Narrow Angle Camera -radiator blev ramt af en meteoroid. Kredit:NASA's Goddard Space Flight Center/Arizona State University

Den 13. oktober, 2014 skete der noget meget mærkeligt med kameraet ombord på NASAs Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC), som normalt producerer smukt klare billeder af månens overflade, produceret et billede, der var vildt og nervøst. Fra det pludselige og hakkede mønster, der ses på billedet, LROC -teamet fastslog, at kameraet må have været ramt af en lille meteoroid, en lille genstand i rummet.

LROC er et system med tre kameraer monteret på LRO -rumfartøjet. To Narrow Angle Cameras (NAC'er) fanger sort / hvide billeder i høj opløsning. Det tredje vidvinkelkamera tager billeder i moderat opløsning ved hjælp af filtre til at give oplysninger om månens overflades egenskaber og farve.

NAC fungerer ved at opbygge et billede en linje ad gangen. Den første linje er fanget, derefter flytter rumfartøjets bane kameraet i forhold til overfladen, og derefter er den næste linje fanget, og så videre, som tusinder af linjer er samlet til et fuldt billede.

Ifølge Mark Robinson, professor og hovedforsker ved LROC ved ASU's School of Earth and Space Exploration, billedets rystende udseende er resultatet af en pludselig og ekstrem svingning på tværs af sporet af kameraet. LROC -forskere konkluderede, at der må have været en kort voldsom bevægelse af det venstre smalle vinkelkamera.

Der var ingen rumfartøjshændelser som f.eks. Solpanelbevægelser eller antennesporing, der kan have forårsaget rumfartøjs rystelser i denne periode. "Selvom der havde været, den resulterende rystelse ville have påvirket begge kameraer identisk, "siger Robinson." Den eneste logiske forklaring er, at NAC blev ramt af en meteoroid. "

Hvor stor var meteoroiden?

Under LROC's udvikling, en detaljeret computermodel blev lavet for at sikre, at NAC ikke ville mislykkes under de alvorlige vibrationer forårsaget af opsendelsen af ​​rumfartøjet. Computermodellen blev testet før lancering ved at vedhæfte NAC til en vibrationstabel, der simulerede lancering. Kameraet bestod testen med glans, beviser dens stabilitet.

Ved hjælp af denne detaljerede computermodel, LROC -teamet kørte simuleringer for at se, om de kunne gengive de forvrængninger, der blev set på billedet den 13. oktober og bestemme størrelsen på meteoroiden, der ramte kameraet. De vurderer, at den påvirkende meteoroide ville have været omkring halvdelen af ​​størrelsen på et nålehoved (0,8 milimeter), forudsat en hastighed på ca. 7 km pr. sekund og en densitet af en almindelig chondritmeteorit (2,7 gram/cm3).

NAC på en bænk i renrummet på Malin Space Science Systems. Radiatoren (til højre) strækker sig ud af elektronikenden og holder kameraets sensor kølig under billeddannelse af månen. Computermodellering viser meteoroiden påvirket et sted på radiatoren. Kredit:Malin Space Science Systems/ASU

"Meteoroiden kørte meget hurtigere end en fartkugle, "siger Robinson." I dette tilfælde, LROC undgik ikke en fartkugle, men hellere overlevede en fartkugle! "

Hvor sjældent er det, at virkningerne af en begivenhed som denne blev fanget på kameraet? Meget sjælden, ifølge Robinson. LROC tager typisk kun billeder i dagslys og derefter kun omkring 10 procent af dagen, så det er statistisk usandsynligt for kameraet at blive ramt af en meteor i den tid, hvor det også tog billeder.

"LROC blev ramt og overlevede for at blive ved med at udforske månen, "siger Robinson, "takket være Malin Space Science Systems 'robuste kameradesign."

"Da virkningen ikke gav tekniske problemer for instrumentets sundhed og sikkerhed, teamet annoncerer først denne begivenhed som et fascinerende eksempel på, hvordan ingeniørdata kan bruges, på måder, der ikke tidligere var forventet, at forstå, hvad der sker med rumfartøjet over 236, 000 miles (380, 000 kilometer) fra Jorden, "sagde John Keller, LRO -projektforsker fra NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland.

Lanceret den 18. juni, 2008, LRO har samlet en skattekiste af data med sine syv kraftfulde instrumenter, yde et uvurderligt bidrag til vores viden om månen.

"En meteoroide indvirkning på LROC NAC minder os om, at LRO konstant er udsat for farer i rummet, "siger Noah Petro, stedfortræder projektforsker fra NASA Goddard. "Og mens vi fortsætter med at udforske månen, det minder os om den dyrebare karakter af de data, der returneres. "

LRO ledes af NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, som et projekt under NASA's Discovery Program. Discovery Programmet ledes af NASAs Marshall Spaceflight Center i Huntsville, Alabama, for Science Mission Directorate ved NASAs hovedkvarter i Washington.


Varme artikler