Ознайомтесь із керівництвом валунів OSIRIS-REx.
Коли космічний апарат NASA вперше прибув до астероїда Бенну понад рік тому, поверхня астероїда була значно іншою, ніж очікувалося. Замість поверхні з великими гладкими ділянками майже вся поверхня вкрита валунами. Це означало, що НАСА повинна була переосмислити процедуру відбору проб.
Спочатку вони планували використовувати LIDAR для керівництва OSIRIS-REx (джерела, спектральна інтерпретація, ідентифікація ресурсів, безпека, дослідник Regolith) на поверхню астероїда Бенну. OSIRIS-REx - це місія повернення зразків, і вона повинна торкатися поверхні, щоб збирати зразки.
LIDAR (LIght Detection And Ranging) - система навігації, що випромінює світлові імпульси та зчитує відбиття. Вимірявши час повернення імпульсів, він може «намалювати» зображення об'єктів, що відбивають світло. Результат називається "хмара точок". Зробіть це сотні, тисячі, навіть мільйони разів, і картинка виходить досить детальною.
LIDAR програми OSIRIS-REx називається LIDAR керівництва, навігації та управління (GNC). Але він був розроблений для посадки космічного корабля в місцях приземлення, діаметром 50 метрів (164 футів). По прибуттю до Бенну було зрозуміло, що в астероїда таких ділянок немає. Найбільший майданчик набагато менший, лише 16 метрів завширшки, або близько 10% площі, на яку NASA думала, що там буде.
Тож команді OSIRIS-REx довелося придумати інше рішення. Той, який міг би безпечно керувати космічним апаратом до набагато менших місць відбору проб.
Введіть NFT або Відстеження природних особливостей.
Відстеження природних особливостей спирається на своєрідний каталог зображень камер високої роздільної здатності місць відбору проб на поверхні астероїда Бенну. Коли OSIRIS-REx спускається на сайт, він порівнює свої фотографії камери з базою зображень, щоб уникнути небезпек і безпечно спуститися. Система NFT була включена в місію OSIRIS-REx як резервна копія для LIDAR.
Протягом минулого року космічний корабель здійснив низку все ближчих літальних польотів потенційних майданчиків для посадки. Спочатку NASA визначила чотири потенційні місця, потім звузила їх лише до двох: Соловей, основний сайт; і Osprey, резервний сайт. Під час перельотів або перельотів космічний корабель знімав зображення з високою роздільною здатністю сайтів, а також підходи та вильоти. Ділянки зображуються під різними кутами та в різних умовах освітлення, щоб зробити їх максимально точними.
Повернувшись на Землю, команда OSIRIS-REx використовувала всі ці зображення для виявлення небезпек, особливо небезпечних валунів, близьких до первинного місця відбору проб, Солов’я та резервного майданчика, Оспрея. Потім вони поєднали ці зображення з даними з лазерного альтиметра (OLA) OSIRIS-REx для створення детальних карт поверхні Бенну.
У технічному документі NASA описано NFT: Кожна особливість представлена масивом інформації про місцевість та пов'язаними з ними даними альбедо, що відповідає патчу на поверхні астероїда. Потім NFT використовує ці дані разом із передбачуваним кутом сонця та позою камери, щоб надати очікувану зовнішність функції, яка порівнюється із зібраним на борту зібраним зображенням, використовуючи нормалізовану поперечну кореляцію. "
Наближається кілька репетиційних операцій вибірки, і OSIRIS-REx використовуватиме NFT під час цих близьких підходів. Команда OSIRIS-REx буде стежити за ефективністю NFT, а також визначати, чи може космічний апарат навіть скасувати підхід, якщо це необхідно. Це все відбудеться автоматично, оскільки Бенну занадто далеко для спілкування в режимі реального часу.
В кінці серпня космічний апарат здійснить спробу першого реального збору зразків. OSIRIS-Rex обладнаний для декількох спроб збору зразків, якщо перша не вдалася.
Планується, що космічний апарат відправиться від астероїда Бенну в 2021 році і поверне зразок на Землю в 2023 році.
Більше:
- Прес-реліз: Валуни Бенну світяться як маяки для OSIRIS-REx NASA
- Технічний документ NASA: Уроки, отримані на основі автономної навігації OSIRIS-REx з використанням функції відстеження природних особливостей
- Космічний журнал: OSIRIS-REx пролетів 620 метрів над його посадковою ділянкою. Підтверджує, що це кошмар, наповнений Боулдером, як і решта Бенну
