Pomocí tepelného ekvivalentu, který mu dal ostrý rána, NASA opravil kameru své sondy Juno-orbitující Jupiter z 370 milionů mil (590 milionů km) pryč poté, co byl nástroj vyřazen zářením plynového gigantu.
Pokud je jedna věc, kterou se NASA naučila za posledních 67 let, je to druh inovace na fly, kterou člověk obvykle spojuje se starým MacGyver epizoda. Inženýři vesmírné agentury se znovu a znovu ocitli stovky, tisíce, miliony a dokonce i miliardy kilometrů od nějakého technického problému, který musí vyřešit s ničím jiným než příkazem rádia jako nástroje.
Někdy to může být stejně jednoduché jako získání zaseknutého solárního panelu na satelitu k nasazení. Jindy mluví o trojici astronautů opravnou podporou života na jejich zmrzačené měsíční lodi pomocí hadic a lepicí pásky, aby se mohli vrátit domů naživu. Nyní byl tým NASA vyzván, aby opravil fotoaparát, který měl být hodil do koše, s výjimkou nejbližší nádoby na odpadky, která byla zpět na Zemi.
NASA
Jedním z klíčových nástrojů na palubě robotické sondy Juno, který v současné době zkoumá systém Jovian, je jeho Junocam. Postaveno Malin Space Science Systems (MSSS), je to viditelný světelný fotoaparát/dalekohled používaný kosmickou lodí k fotografování cloudtopů Jupiteru, jakož i jakékoli měsíce, které by sonda mohla létat.
Není to špatná malá krabička. Má infračervené filtry, které vyvolávají detaily cloudu a úhlednou malou funkci, která mu umožňuje pořizovat ostré obrázky kompenzací pohybu kosmických lodí a nízkých světelných podmínek. Pomáhá dokonce trochu s public relations NASA tím, že návštěvníkům internetu pomáhá vybrat cíle pro zobrazování.
Je však také velmi zranitelný poškozením. Zejména, stejně jako většina elektroniky v pevném stavu, to opravdu nemá rád tvrdé záření. Bohužel je to Jovianská specialita, s expozičními úrovní dostatečně silnou, aby člověku poskytla smrtící dávku během pouhých dvou a půl hodiny. Pro mikročipy to není o moc lepší.
Juno bohužel cestuje na 53,5denní oběžné dráze, která je vysoce eliptická a pravidelně ji posílá v rámci své průzkumné mise hluboko do radiačních pásů blízko Jupiteru. Normálně by to rychle vystřelilo Junocamovy žetony, ale celá kamera byla uzavřena v obrněném sestavě, aby odvrátila nejhorší smrtící paprsky.
Podle NASA to fungovalo dobře během prvních 34 oběžných drah, které tvořily Junoovu primární misi, ale v době, kdy dokončila 47 obíhářství, začalo se vyvíjet, aby používalo technický termín. Záření se začalo vybírat na elektroniku. Obrazy vrácené na Zemi byly stále chudé kvality, dokud na oběžné dráze 56 Všechny obrázky, které se vrátí zpět, byly poškozeny.
Některé detektivní práce sledovaly problém k regulátoru napětí v napájení Junocamu. Otázkou bylo, co s tím dělat? Vzhledem k tomu, že nástroje, demontáž a náhradní díly nebyly možností, další nejlepší věc byla high-tech ekvivalent, který fotoaparátu rychlý kop.
NASA
Space inženýři se obrátili k žíhání. To znamená, že použití tepla ke změně mikrostruktury látky, například když člověk obrátí křehkost přepracovaného kovu zahříváním a chlazením. V případě Junocamu NASA poslala objednávky do sondy, aby zapnula své ohřívače, aby zvýšila vnitřní teplotu na 77 ° F (35 ° C) – což je pro Juno’s sousedství docela teplé. Zdálo se, že to mělo nějaký účinek, ale zdálo se, že poškození se také zvyšuje, s více pruhy a hlukem viditelnými na obrázcích, takže otočili termostat tak vysoko, jak by šlo, a čekala, jak Juno zavřel na Měsíci IO.
Když plavidlo prošlo do 930 mil (1 500 km) ze severních polárních oblastí IO 30. prosince 2023, byly obrázky vracející se zpět stejně dobré jako továrna nová jako Junocam zachytil ostré obrazy horských bloků pokrytých mrazem oxidu síry.
Zatímco dobrá zpráva, Juno je stále zasažen více zářením a utrpěním většího poškození, přičemž obrázky se začínají zhoršovat o nejnovější 74. oběžnou dráhu. NASA však má nyní ve své sadě nástrojů nový widget a zkouší techniku na jiných systémech na palubě Juno.
„Juno nás učí, jak vytvářet a udržovat tolerantní kosmické lodi k záření a poskytuje poznatky, z nichž budou mít prospěch satelity na oběžné dráze kolem Země,“ řekl Scott Bolton, hlavní vyšetřovatel Juno z jihozápadního výzkumného ústavu v San Antoniu v Texasu. „Očekávám, že lekce získané od Juno se budou vztahovat na obranné i komerční satelity i na další mise NASA.“
Sága oprava Junocam byla zveřejněna na konferenci o institutu elektrických a elektronických inženýrů jaderných a kosmických radiačních efektů v Nashvillu 16. července 2025.
Zdroj: NASA
Čerpáme z těchto zdrojů: google.com, science.org, newatlas.com, wired.com, pixabay.com
