Данните на Хюйгенс, използвани за измерване на камъчетата на Титан

Pin
Send
Share
Send

Когато миналата година сондата на Ейс Хайгенс кацна на повърхността на лунния титан на Сатурн, тя продължи да предава данни в продължение на 71 минути. Изследователите успяха да възпроизведат това колебание на силата, когато разбраха, че сигналът отскача от камъчета по повърхността на Титан. Те успяха да изчислят, че повърхността около Хюйгенс е предимно плоска, но осеяна с 5-10 см (2-4 инча) скали.

Неочаквано радиоотражение от повърхността на Титан позволи на учените от ESA да изведат средния размер на камъни и камъчета, близки до мястото за кацане на Хюйгенс. Техниката може да се използва и при други мисии на кацане, за да се анализират безплатно планетарните повърхности.

Когато Хюйгенс почива на повърхността на Титан на 14 януари 2005 г., той оцелява след въздействието и продължава да предава на майчинството на Касини, орбитирайки по-горе. Част от този радиосигнал „изтече“ надолу и се удари в повърхността на Титан, преди да бъде отразен обратно до Касини. По пътя си нагоре се намесваше с директния лъч.

Тъй като Miguel Pérez-Ayúcar, член на екипа на Huygens в Европейския космически изследвания и технологичен център (ESTEC) в Холандия, и неговите колеги наблюдаваха връщането на сигнала, първоначално бяха озадачени, за да видят как мощността на сигнала нараства и падане по повтарящ се начин.

„Хюйгенс не е проектиран така, че да оцелее непременно от въздействието, така че никога не сме мислили как ще изглежда сигналът от повърхността“, казва Pérez. След като се шегуват, че извънземните трябва да влачат плавателния съд по повърхността, Pérez и екипът започват работа веднага, за да разберат сигнала.

Указанието беше повтарящото се колебание на силата. Това накара Pérez да мисли за взаимодействието на директния сигнал с този, отразяващ се от повърхността на Титан. Докато Касини пътуваше далеч от мястото за кацане на Хюйгенс, ъгълът между него и Хюйгенс се променяше. Това промени начина, по който беше засечена намесата между отразените и директните лъчи, което може да доведе до разликата в мощността.

Той започна да пуска компютърни модели и видя, че не само може да възпроизведе получения сигнал, но също така е чувствителен към размера на камъчета по повърхността на Титан.

Касини събра данни за 71 минути след кацането на Хюйгенс. След това движението на космическия кораб го отнесе под хоризонта, както се вижда от мястото за кацане на Хюйгенс. Дотогава тя напояваше радиосигнали, които кодираха информация за повърхността на Титан от 1 метър до 2 километра на запад от наземната сонда.

За точното огледало на истинския сигнал, Pérez и неговият екип откриха, че повърхността трябва да е сравнително равна и покрита най-вече с камъни с диаметър около 5-10 сантиметра.

Този уникален резултат допълва данните, взети от инструмента Descent Imager и Spectral Radiometer (DISR). Когато Хюйгенс почиваше на повърхността на Титан, DISR сочеше на юг. Изображенията му показват камъни и терен в добро съгласие с току-що изведените радиозаписи на запад. „Това е истински бонус към мисията. Това не изисква специално оборудване, а само обичайната комуникационна подсистема “, казва Pérez.

Сега, когато учените разбраха процеса, използвайки неочакваните данни на Хюйгенс, техниката може да бъде приложена при бъдещи мисии на кацане. "Този опит може да бъде наследен от всеки бъдещ земеделски производител", казва Pérez, "Всичко, което ще е необходимо, е няколко усъвършенствания и ще се превърне в мощна техника."

Например, чрез фина промяна на свойствата на радио лъча, радиопредавателят и приемникът могат да бъдат оптимизирани, за да помогнат за извеждане на химичния състав на планетарната повърхност.

Оригинален източник: ESA News Release

Pin
Send
Share
Send