Astronautika: misije

“New Horizons” je sve bliži Plutonu – još ~18.040.000 km. Pluton i Haron su se pretvorili od bezličnih tačkica u 3D svetove. Kao što smo videli u prošlom tekstu, Plutonova površina jasno pokazuje neobične pruge i fleke, dok Haron počinje da otkriva prve nagoveštaje svojih tajni. Uzbuđenje će kulminirati 14. jula!

Glavna mesta na kojima ću i ja da pratim informacije o “New Horizonsu”:

Pre tri meseca sam ovde napisao tekst o tome šta nas očekuje prilikom „fly-bya. Sledi revidirana verzija istog teksta, sa određenim ispravkama, apdejtovanim očekivanim veličinama Niksa i Hidre i terminima brifinga za novinare.

Ko nema živaca da čeka moja pisanija, evo mu sajta na kome može danonoćno da uživo prati kako se svari numerički odigravaju.

Kako se “New Horizons” približava cilju, svaka slika Plutona i Harona koju će praviti njegovi aparati bivaće bolja od prethodnih. Svaka će biti jako uzbudljiva za gledanje. Ali do sredine jula, sve slike će biti prilično male. Kada ćemo onda dobiti slike koje će nam dati pravi odgovor na pitanje kakav je Pluton? U daljem tekstu ću pokušati da prenesem trenutno raspoložive podatke navigatora misije o tome kada ćemo dobiti slike kojima se svi nadamo. Prvo, sumirano to izgleda ovako:

  • Najbliži prilaz (Closest approach) biće u 13:49:57 po našem vremenu (11:49:57 UTC) u utorak, 14. jula 2015.
  • NH je svakog dana bliži 1,2 miliona km. Danas je udaljen ~18 miliona km od Plutona.
  • NH ima dve kamere:

-       Long-Udaljenost Reconnaissance Imager (LORRI) ima vidno polje od 0,29° i veličinu piksela od 4,94 mikroradijana[1] a slike pravi u crno-beloj tehnici.

-       Ralph Multispectral Visible Imaging Camera (MVIC) ima vidno polje od 5,7° i veličinu piksela od 19,77 mikroradijana, a slike pravi i monohromatske i u boji. Poseduje monohromatski, near-IR, crveni, plavi i metanski filter, ali ne i zeleni. slike u boji su obično IR/crvene/plave.

  • Pre 5 dana, 24. juna, bio je poslednji dan u kome je orbita Hidre[2] mogla čitava da stane u LORRI-jevo vidno polje. Slike Plutona možda ne sadrže sve ostale mesece.
  • do 12. jula, NH će snimati regularne LORRI fotografije Plutona, Harona, Niksa i Hidre, koje će većinom biti poslate na Zemlju odmah po snimanju jer će se koristiti za optičko navigavanje.
  • Pluton će biti veći od LORRI-jevog vidnog polja manje od 14 časa od najbližeg prolaska.
  • Pošto se Pluton i Haron sporo okreću (jednom na svaka 6,4 dana), sve najbolje potpuno osvetljene slike će prikazivati istu hemisferu. Druga hemisfera će biti snimljena u najboljoj resoluciji od oko 38 km po pikselu 3,2 dana pre najbližeg prolaska.
  • Plutonova osa je jako nagnuta, slično kao i Uranova, i trenutno na severnoj polulopti vlada leto. Sve prilazne slike će prikazivati osunčane severne polove Plutona i njegovih satelita.
  • Biće malo podataka za slanje na Zemlju tokom prilaska, tako da nećeno dobijati mnogo slika u realnom vremenu.Ali one koje dobijemo biće super!
  • Čelnici misije su obećali da će LORRI-jeve slike (visoje rezolucije i crno-bele) kačiti skoro u realnom vremenu, ali ne i MVIC-ove (manja rezolucija, kolor) slike.
  • Svega 1% naučnih podataka prikupljenih tokom fly-bya biće poslato na Zemljutokom perioda najbližeg prolaska, uključujući one koje je misija odabrala zbog njihove velike naučne vrednosti kao i velikog javnog interesovanja. One će biti kačene onom brzinom kojom će ipak mali tim ljudi iz misije uspevati da obradi.
  • Ostatak fotografija će biti slat na Zemlju od septembra, oko 2 meseca posle susreta. Biće potrebno oko 10 nedelja da se pošalju svi fajlovi.

TEŠKO JE DOBIJATI PODATKE SA PLUTONA

Podaci će stizati na Zemlju u serijama daunlinkova[3]. Ove sesije mogu da traju i po 8 sati, ali će obično biti nešto kraće. Dok “New Horizons” šalje podatke, nije u stanju da pravi nove fotografije[4], pa će daunlinkovanje bivati sve kraće i ređe kako se letilica približava terminu fly-bya, kada će biti koncentrisan na prikupljanje podataka koliko god je umogućnosti. Pošto je slanje podataka sporo[5], mnogo manje će ih biti poslato nego što će biti stornirano u brodsku memoriju. Kada podaci stignu na Zemlju, moraće da se obrade pre nego što se postave onlajn, a koliko će to trajati za sad nije poznato.

U nedelju 12. jula NH će poslati svoju poslednju sliku u svrhu optičke navigacije. Tada, u nedelju i ponedeljak 12.i 13. jula, biće sprovedena serija od četiri tzv. “Fail Safe” daunlinka. Ona su dizajnirana tako da pošalju minimalni set podataka sa svih brodskih instrumenata, za slučaj da iz nekog volšebnog razloga sonda ne preživi fly-by. Poslednji daulink (“E-Health 1”) završiće se uveče 13. jula, i sadržaće poslednju fotografiju Plutona pre najbližeg prolaska.

Tada će nastupiti grozničavi 24-časovni period čekanja, dok će “New Horizons” biti koncentrisan na fly-by nauku i neće komunicirati sa Zemljom, a rukovodioci misije i celokupna humanoidna populacija planete će čekati očekivani signal da je sve proteklo OK[6]. Nakon najbližeg proletanja, u sredu i četvrtak 15. i 16. jula, uslediće serija “First Look” daunlinkova koja će sadržavati uzorke ključnih naučnih podataka. Sledeća pošiljka zipovanih podataka stići će u “Early High Prioritety” daunlonovima tokom tog vikenda, 17-20. jula. Nakon toga će uslediti pauza od 8 nedelja nakon koje će NH početi da sistematično šalje sve podatke. Skoro sve slike poslate tokom nedelje oko najbližeg prolaska biće lossy kompresovane – sve će biti u JPEG.

Transmisija seta podataka Visokog prioriteta biće kompletirana 20. jula, nakon čega će uslediti pauza u slanju slika. tokon skoro dva meseca, do 14. septembra, NH će biti prebačen na daunlinkovanje skoro u realnom vremenu podataka ostalih, tzv. „sporovoznih“ instrumenata, dok će od ostalih podataka slati samo kratke izveštaje o osnovnos stanju broda. Nijedna nova slika neće stići na Zemlju u tom periodu. Evo šta kaže Nasina astrofizičarka Kim Ennico-Smith o tim „sporovoznim“ uređajima:

SWAP, PEPSSI i SDC su ‘sporaći’ u odnosu na LORRI, Ralph, Alice i REX koje zovemo ‘brzanjcima’. Podeljeni su prema tipu brodskog ‘busa’ u koji zapisuju svoje podatke, ‘low speed bus’ ili ‘high speed bus’. Ipak, kao dodatna komplikacija javila se i potreba da naučni režim u Alicebude napisan za ‘low speed bus’. Naučili smo da kada kompresujemo i pakujemo podatke za daunlink, onda uočavamo razliku između ‘brzanjaca’ i ‘sporaća’. Otkrili smo da možemo da budemo efikasniji u daunlinkovanju ‘sporih’ podataka ako to radimo kao seriju plejbekova podataka sa neke misije sapauzama između plejbekova. Zato ćemo i period od 20. jula do 124. septembra podeliti u delove koje ćemo odnda sporije slati na Zemlju”.

14. septembra “New Horizons” će započeti sa daunlinkovanjem celokupne preostale verzije seta Plutonovih podataka, u kojoj će sve slike biti “lossy” kompresovane. Za njihovo kompletno slanje na Zemlju biće potrebno oko 10 nedelja. Oko 16. novembra, NH će započeti slanje celokupnog seta naučnih podataka, takođe komprimovanih. biće potrebna čitava godina da se kompletira čitava obrada svega prispelog.

ŠTA OČEKIVATI, I KADA

Sledi grafički sumarum celokupnih LORRI-jevih podataka za koje se očekuje da će NH daunlinkovati tokom dve nedelje koje okružuju najbliži prilazak. Korišćene su “Voyagerove” slike Jupiterovih i Saturnovih satelita da “glume” Pluton, Haron, Niks i Hidru; Ganimed za Pluton, Tetis i Rea za Haron, a Janus i Hiperion za Niks i Hidru. Naglašavam da ova poređenja satelita i Kajperovih objekata ne treba uzimati previše ozbiljno – poređenje je samo da bi dobili brz osećaj šta nas čeka tokom proletanja sonde. One podatke koje sam izneo u prvom ovakvom tekstu od pre par meseci a tiču se veličina Niksa i Hidre sada moram da prepolovim da bi se slagali da novim podacima koje je pribavio “Hablov” teleskop.

simulacija
Simulacija seta podataka koje će prikupiti LORRI tokom fly-bya. tokom dve nedelje koje okružuju datum najmanje udaljenosti od Plutona, samo će 1% naučnih podataka biti poslat na Zemlju. Ova karta je iskoristila “Voyagerove” slike Jupiterovih i Saturnovih meseci da nam prikaže šta će videti najbolja kamera NH, LORI.
Ovde je mapa veće rezolucije.

sjaj

Slika prikazuje razmerui sjajnost Plutonovih malih satelita, koje je otkrio “Habl” pre nekoliko godina. Haron (otkriven 1978.) nalazi se na dnu. Dva meseca su jako jajasta. Boja im se razlikuje od čokoladne do boje peska. “Habl” nije u stanju da vidi ikakve detalje na njima, a sve ovo što se vidi ovde na njima je čista ilustracija.

Sledi kompletna lista svih planiranih daunlinkova slika tokom najintenzivnijeg perioda oko najbližeg prilaza. Vreme prikazuje planirani daunlink i dužinu trajanja. Daunlinkovi koji će sadržati LORRI-jeve slike, koje će se automatski nalaziti nasajtu sirovih slika ‘New Horizonsa’, prikazani su boldovano. Obećano je da će automatsko objavljivanje biti vršeno u roku od 48 časova od prispeća, a kasnije je rečeno da će to ići i brže. Vremena i usaljenosti sa kojih su pravljene slike mogu da se razlikuju za 7 minuta i 6.000 km u zavisnosti kako navigatori budu korigovali Plutonovu poziciju; zato ove podatke ne treba razumeti kao bogom date već kao nešto što će se možda malo menjati!

Nedelja, 12. jul u 21: 39 po našem (19:39 UT): ukupno 7,5 časova downlinka: finalne optičke navigacione slike.

  • 3 LORRI-jeve slike Plutona sa 13 km/pix (prečnik diska ~185 pixela)
  • 2 LORRI-jeve Harona sa 13 km/pix (prečnik diska ~92 pixela)

Ponedeljak, 13. jul u 15: 02:23 po našem (13 02:23 UT): 4,2 h downlinka: “Fail Safe A”

  • LEISA i Alice podaci (nema LORRI ili MVIC slika)

Ponedeljak, 13. jul u 15:06:14 po našem (13 06:14 UT): 2,5 h downlinka: “Fail Safe B”

  • LEISA podaci (nema LORRI ili MVIC slika)

Ponedeljak, 13. jul u 12:39 po našem (10:39 UT): 1,4 h downlinka: “Fail Safe C”

  • LEISA podaci (nema LORRI or MVIC images)

Ponedeljak, 13. jul u 15:00 po našem (15:00 UT): NASA TV briefing: Status misije i šta treba očekivati

Ponedeljak, 13. jul u 18:24 po našem (16:24 UT): 3,5 h downlinka: “Fail Safe D”

  • LORRI-jev Haron sa 7,2 km/pix (prečnik diska ~170 pixela). Snimljeno 13. 7. 2015. u 06:36:57. Udaljenost 1,461 miliona km.
  • MVIC-ov Pluton i Haron kolor sa 28 km/pix (prečnik diska ~86 i ~43 pixela). Snimljeno 13. 7. 2015. u 07:37:55. Udaljenost 1,406 & 1,418 miliona km. Može da bude iskorišćeno za bojenje LORRI-jevih slika Harona iz istog daunlinka; manje pogodne za bojenje kasnijih slika Plutona zbog 12,5-satne vremenske razlike, tokom koje će Pluton rotirati oko 30 stepeni.
  • Ovaj downlink će takođe sadržavati Alice, LEISA, PEPSSI, i SWAP podatke.

Utorak, 14. jul u 05:15 po našem (03:15 UT): 0,9 h downlinka: “E-Health 1”

  • LORRI-jev Pluton sa 3,8 kilometera po pixelu (prečnik diska ~630 pixela). Slikano 13. 7. 2015. u 20:17:28. Udaljenost 768,000 km. – Najbolja single-frame slika Plutona koja će biti napravljena tokom misije.

Utorak, 14. jul u 13:30 po našem (11:30 UT): NASA TV briefing: Dolazak na Pluton, Unutar Plutonovog sistema i ‘New Horizonsova’ opasna putanja.

Sreda, 15. jul u 17:00 po našem (15 00:00 UT): NASA TV program: Phone home, prenos iz APL-ove kontrole misije

Sreda, 15. jul u 03:01:09 po našem (01:09 UT): 0,3 h downlinka: “Phone home”

  • Nema naučnih podataka, samo kratak “udar” telemetrije koji treba da potvrdi da je sonda preživela fly-by. Tim misije na Zemlji trebalo bi da primi radio-signal u 03:02 po našem (01:02 UT).

Sreda, 15. jul u 03:15 po našem (01:15 UT): NASA TV briefing: Stanje ‘New Horizonsa’ i status misije.

Sreda, 15. jul u 12:59 po našem (10:59 UT): 1,5 h downlinka: “First Look A”

  • LORRI-jev Haron sa 2,3 km/pix (prečnik diska ~520 pixela). Slikano 13. 7. 2015. u 02:41:49. Udaljenost 466.000 km. - Najbolja single-frame slika Harona koja će biti napravljena tokom susreta.
  • LORRI-jev Pluton sa 3,9 km/pix (prečnik diska ~615 pixela). Slikano 13. 7. 2015. u 20:02:43. Udaljenost 778.000 km. – Napraviće stereo pogled sa onom slikom daunlinkovanom u “E-Health 1”.
  • LORRI-jeva HIdra sa 3,2 km/pix (prečnik diska ~10x18 pixela). Slikano 13. 7. 2015. u 23:16:11. Udaljenost 645.000 km.

Sreda, 15. jul TBD: NASA TV briefing: Objavljivanje close-up Plutonovih slika.

Sreda, 15. jul u 21:25 po našem (19:25 UT): 6,9 h downlinka: “First Look B”

  • LORRI-jev Niks sa 3,0 km/pix (prečnik diska ~9x19 pixela). Slikano 13. 7. 2015. u 23:19:16. Udaljenost 590.000 km. – Najbolji fotos Niksa koji će biti napravljen tokom susreta; LORRI-jeva najbolja imaće 10 puta veću rezoluciju.
  • 3 frejma Plutona LORRI-jevog mozaika visoke rezolucije od 0,4 km/pix (Pluto će ispuniti sva 3 frejma, svaki frejm širine ~410 km). Slikano 14. 7. 2015. u 10:10:15. Udaljenost 77.000 km. – Slika Plutona najbolje rezolucije koja će biti napravljena tokom susreta.
  • Alice, LEISA, REX, i SWAP podaci.

Četvrtak, 16. jul u 06:23 po našem (04:23 UT9: 1,9 h downlinka: “First Look C”.

  • PEPSSI podaci (nema LORRI ili MVIC slika)

Četvrtak, 16. jul u 09:23 po našem (07:23 UT): 1,9 h  downlinka: “First Look D”.

  • 3 frejma Harona LORRI-jevog mozaika visoke rezolucije od 0,38 km/pix (Haron će ispuniti sve frejnove, svaki frejm širine ~390 km). Slikano 14. 7. 2015. u 10:23:47. Udaljenost 79.000 km. – Slike Harona najveće rezolucije koje će biti napravljene tokom susreta.
  • PEPSSI i SWAP podaci.

Četvrtak, 16. jul u 15:22 po našem (13:22 UT): 4,3 h downlinka: “First Look E”.

  • MVIC-jev Pluton i Haron kolor sa 5,0 km/pix (prečnik diska ~480 i ~240 pixela). Slikano 14. 7. 2015. u 06:49:08. Udaljenost 254.000 i 269.000 km. - Kolor portret Plutona & Harona na istoj slici.
  • SWAP podaci.

Petak, 17. jul u 18:32 po našem (16:32 UT): 3,3 h downlinka: “High Priority A”.

  • LORRI-jeva Hidra sa 1,2 km/pix (prečnik diska ~48x28 pixela). Slikano 14. 7. 2015. u 07:39:28. Udaljenost 231.000 km. – Najbolje osvetljena slika Hidre najviše rezolucije u setu podataka (biće jedna bolje rezolucije Hidre ali u vidu srpa).
  • 1 frejm Plutona 2x2 LORRI-jevog mozaika sa 2,2 km/pix. Slikano 14. 7. 2015. u 02:49:47. Udaljenost 444.000 km. – Pluton će ispunjavati ćošak slike.
  • Alice podaci.

Subota, 18. jul u 12:29 po našem (10:29 UT): 4,6 h downlinka: “High Priority B”.

  • LORRI-jeva slika Plutona sa 1,8 km/pix (Pluto će ispunjavati frejm). Slikano 14. 7. 2015. u 19:06:24. Udaljenost 360.000 km. – Slika Plutonovog stpa u odlasku.
  • MVIC-jeva slika Niksa u koloru sa 3,1 km/pix (prečnik diska ~18x8 pixela). Slikano 14. 7. 2015. u 08:02:39. Udaljenost 165.000 km. – Najbolja kolor slika Niksa koja će biti napravljena; možda će biti iskorišćena za stereo sa slikom poslatom u “First Look B2.
  • LEISA podaci.

tokom subote i nedelje daunlink će uključiti podatke sa instrumenata REX i LEISA, bez podataka sa LORRI ili MVIC.

Nedelja, 20. jul u 18:20 po našem (16:20 UT): 3,3 h downlinka: “High Priority G”.

  • 4 frejma Plutona LORRI-jevog mozaika visoke rezolucije od 0,4 km/pix (Pluton će ispunjavati sva 4 frejma, svaki širine ~410 km). Slikano 14. 7. 2015. u 10:10:15. Udaljenost 77.000 km. – Dodatak mozaiku visoke rezolucije čiji je daunlink počeo u sredu u “First Look B”.

Nakon svega navedenog, nijedna fotografija neće biti poslata na Zemlju do 14. septembra, nakon čega ćemo postepeno početi da dobijamo celokupne setove slika.

 


[1]Mikroradijan (μrad) je jedinica za merenje uglova jednaka 10-6 radijana, odn. 0,208533 miliarc sec. Recimo 4,94 mikroradijana = 0,00028304115079463 stepeni.

[2] Najudaljeniji od 5 poznatih meseci Plutona.

[3] Daunlink (downlink) označava slanje podataka sa kosmičke letilice na Zemlju. Aplink (uplink) je suprotan proces.

[4] Zbog sigurnosti NH je pravljen bez pokretnih delova te su kamere fiksirane. Za slanje podataka na Zemlju sonda mora da se okrene i usmeri glavnu antenu ka Zemlji ali tada su kamere okrenute u položaj u kome nema snimanja. O tome podrobnije čitaj u e-knjizi nedavno objavljenoj na sajtu.

[5] Trenutno, brzina je oko kilobit/s. Pošto jedna prosečna LORRI-jeva zipovana slika ima oko 2,5 Megabita, znači da treba oko 42 minuta da se ona pošalje na Zemlju.

[6] Signal je nazvan „Phone Home“ a očekuje se uveče 14. juna.

 


 „New Horizons“: detalji na Haronu i slike u boji

20 dana do Plutona

Šta ako Haron ima atmosferu?

Tanka Plutonova atmosfera i neobične dvostruke faze patuljaste planete

Novi detalji na Plutonu!

Konačno slike Plutona

Koliko je debela Plutonova atmosfera?


 NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJI SU PROMENILI ISTORIJU ČOVEČANSTVA

Draško Dragović
Author: Draško Dragović
Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:


Komentari   

drago
+1 #2 drago 03-07-2015 20:01
Žiko slažem se. Verujem I nadam se da će uzbuđenja biti još. mogu samo da zamislim kako se osećaju naučnici koji su svoj radni vek posvetili tim nekoliko dana koliko će da bude špic naučnik snimanja
Zika
0 #1 Zika 02-07-2015 22:31
Hvala puno za ovako detaljan prikaz dešavanja tokom fly-bya!Zahvalj ujuci Twitteru i NASA-inim sajtovima gomila informacija iz prve ruke..

Dodaj komentar


Sigurnosni kod
Osveži