Камера з фотографіями Pluto

Протягом декількох десятиліть з моменту відкриття в 1930 році вчені не змогли побачити Плуто. Без якісних зображень вони не змогли відповісти на основні питання про її поверхню та атмосферу. Але у вівторок, нові горизонти летять минулим Плутом і взяли на тонну образів, які заповнять підручники та музеї протягом тривалого часу і доводять дослідників ближче до розуміння походження життя в нашому Всесвіті.

Важлива роль в успіху експедиції грає інструменти, з якими обладнана нова горизонтальна космічна станція. Які труднощі зробили розробники Ральф-камери подолати так, що це може радувати нас великими зображеннями десять років після його запуску в космос?




Ральф камера

Камера Ralph схожа на звичайну SLR камеру діаметром 75 мм і апертура f/8.7. Але це набагато важче зробити, тому що поїздка повинна взяти дев'ять і півріччя хоча б. Система повинна впоратися з впливом просторового середовища - випромінювання, коливання температури - в цей період.

Зниження температури викликає матеріали до контракту, з різними матеріалами, що стискаються за різними показниками. Розробники вирішили зробити Ральф з одного матеріалу – алюміній, щоб обсяг змін деталей одночасно, зберігаючи фокусну довжину. Навіть дзеркала виготовляються з алмазного різання алюмінію.

Тільки лінза виконана зі скла.



Ральф схема

Ще однією складністю стала відсутність світла. Ральф зобов'язаний фотографувати з використанням тільки сонячного світла, що досягається Плуто. На нових горизонтах немає спалахів. Під час польоту нові горизонти зображують сторону Плуто, що виходять з Сонце - світло було відбито від Чарона. «Це як зробити фото за допомогою світла від чверті місяця на Землі», - сказав старший інженер з питань заряду оптики для місії.

Камера була розроблена спеціально для таких умов освітлення, вона не може бути перероблена. Не можна змінити розмір діафрагми. Пристрій мав отримати мінімальну кількість фотонів і перетворити їх на зображення. Тому Ральф надзвичайно схильний до світла. Світло відбивається з Місяця або Землі може знищити Ральф, змушуючи дослідників зберігати апертуру, закриту протягом майже двох років.

20 місяців після запуску в 2007 році нові горизонти фотографували Юпітер і його місяць.





НАСА вимагає якомога більше палива на борту New Horizons, тому всі інструменти повинні бути якомога простіше. Розробники розповіли про те, скільки буде масувати інструмент, але НАСА попросила зробити це ще простіше, щоб продовжити подорож.

В результаті Ральф важить 10.4 кілограми - нижче вимог, озвучених агентством. У той же час інструмент споживає 7 Вт електричної енергії, як звичайний нічний світ.

Команда сподівалася на проектування, будівництво та тестування Ральфів за 36 місяців, але завершила роботу 22 місяців. Після цього камера росла в Плуто на дев'ять і півтора років. Він досягла своєї мети, будучи близьким до нього протягом декількох годин.




Підготовка нових горизонтів для поїздки, НАСО, Кеннеді Space Center, 2006 клацання.



Схема розміщення інструментів на нових горизонтах

Джерело: geektimes.ru/post/253592/