Articulo de referencia

Generador de imágenes de reconocimiento de largo alcance

El telescopio LORRI capturó esta imagen pancromática en escala de grises de Plutón el 13 de julio de 2015, cuando aún se encontraba a casi medio millón de millas del planeta ena...

El telescopio LORRI capturó esta imagen pancromática en escala de grises de Plutón el 13 de julio de 2015, cuando aún se encontraba a casi medio millón de millas del planeta enano helado.

El Long Range Reconnaissance Imager ( LORRI ) es un telescopio a bordo de la nave espacial New Horizons para la obtención de imágenes. [ 1 ] LORRI se ha utilizado para obtener imágenes de Júpiter, sus lunas, Plutón y sus lunas , y Arrokoth desde su lanzamiento en 2006. [ 2 ] [ 3 ] LORRI es un telescopio reflector de diseño Ritchey-Chrétien , y tiene un espejo principal de 208  mm (8,2 pulgadas) de diámetro. [ 4 ] [ 5 ] LORRI tiene un campo de visión estrecho, de menos de un tercio de grado. [ 4 ] Las imágenes se toman con un CCD que captura datos con 1024 × 1024 píxeles . [ 4 ] LORRI es una cámara pancromática telescópica integrada con la nave espacial New Horizons , y es uno de los siete instrumentos científicos principales de la sonda. [ 5 ] LORRI no tiene partes móviles y se apunta moviendo toda la nave espacial New Horizons . [ 5 ]

Operaciones

Primera imagen de Arrokoth por New Horizons , tomada el 16 de agosto de 2018 con LORRI. Izquierda: Imagen sin procesar con estrellas de fondo. Derecha: Después de ser procesada para la sustracción de estrellas de fondo.
Imágenes de larga distancia (animadas) de 50000 Quaoar

LORRI se utilizó para calcular los albedos de Plutón y Caronte. [ 6 ] LORRI también se utiliza para la navegación, especialmente para determinar con mayor precisión la ubicación de un objetivo de sobrevuelo. [ 7 ] En 2018, la nave espacial New Horizons utilizó datos de navegación de LORRI para su sobrevuelo planificado de Arrokoth en un par de meses. [ 8 ]

Durante el viaje a Júpiter, los datos de LORRI también se utilizaron para determinar un valor para el fondo óptico cósmico como alternativa a otros métodos. [ 9 ] En Júpiter, LORRI se utilizó para una extensa campaña de observación de la atmósfera, los anillos y las lunas de Júpiter. [ 4 ]

El 29 de agosto de 2006, se abrió la cubierta de LORRI y tomó una imagen en el espacio de Messier 7 (también conocido como el Cúmulo de Ptolomeo) para su primera imagen de luz. [ 10 ] Al año siguiente, en 2007, cuando sobrevoló Júpiter para su asistencia gravitatoria, se utilizó para fotografiar Júpiter y sus lunas. [ 11 ] LORRI también fotografió el sistema joviano en 2010 como parte de una revisión anual que confirmaba el funcionamiento de LORRI, tomando fotografías desde una distancia de aproximadamente 16 UA. [ 11 ]

En 2015, LORRI se utilizó para fotografiar Plutón antes y durante su sobrevuelo. [ 12 ] En diciembre de 2017, LORRI tomó una imagen a mayor distancia de la Tierra que la de Pale Blue Dot tomada por Voyager 1 , en este caso del cúmulo Wishing Well . [ 13 ] Este cúmulo fue también la primera imagen de luz captada por la Cámara Planetaria y de Campo Amplio del Telescopio Espacial Hubble , tomada en mayo de 1990. [ 14 ]

Esta imagen de LORRI, tomada el 5 de diciembre de 2017, batió el récord de una imagen tomada a la mayor distancia de la Tierra, superando a Pale Blue Dot tomada el 14 de febrero de 1990 por Voyager 1. [ 13 ]

En agosto de 2018, LORRI pudo detectar Arrokoth a una distancia de aproximadamente 161 millones de kilómetros (100 millones de millas) . [ 15 ]  

Se utilizó una gran cantidad de imágenes de Arrokoth de agosto a diciembre de 2018 para confirmar un sobrevuelo más cercano, en lugar de uno más distante, descartando lunas y sistemas de anillos hasta cierto nivel de detección. [ 16 ]

La noche del 24 de diciembre de 2018, LORRI se utilizó para tomar imágenes de Arrokoth a una distancia de 10 millones de kilómetros (6,2 millones de millas) . [ 17 ] Se tomaron tres imágenes, cada una con una exposición de medio segundo, a una resolución de 1024x1024 píxeles. [ 17 ] [ 18 ]  

Presupuesto

LORRI siendo instalado en la nave espacial en 2004 [ 19 ]

LORRI es un telescopio reflectante integrado en la nave espacial New Horizons . Puede tomar imágenes en escala de grises de objetos astronómicos. [ 4 ]

Especificaciones: [ 5 ] [ 4 ]

  • Estilo de telescopio: Ritchey-Chrétien
  • Apertura: 208  mm (8,2 pulgadas)
  • Masa: 8,8 kilogramos (19,4 libras)
  • Consumo medio de energía eléctrica: 5,8 vatios
  • Campo de visión: 0,29 grados
  • Resolución: píxeles de 4,95 μrad [ 4 ]
  • Ancho de banda: desde aproximadamente 350  nm hasta 850  nm [ 4 ]
  • Temperatura de funcionamiento : 148 K a 313 K [ 20 ]
  • Sensor: E2V Technologies CCD47-20 y Analog Devices AD9807 ADC [ 21 ] [ 22 ]
    • CCD retroiluminado por transferencia de fotogramas
    • Tamaño: 13,3 × 13,3  mm
    • Tamaño de píxel: tamaño nativo de 13×13 μm con posibilidad de agrupamiento de píxeles en el chip de 4×4.
    • 1024×1024 píxeles activos
    • Convertidor analógico-digital de 12 bits

El espejo está hecho de carburo de silicio, lo que ayudó a cumplir con los requisitos térmicos del diseño. [ 20 ]

El instrumento es un dispositivo de carga acoplada (CCD) retroiluminado y delgado , que captura imágenes con una resolución de 1024 x 1024 píxeles y diversas configuraciones de exposición. [ 4 ] LORRI puede tomar una fotografía por segundo y almacenarla digitalmente como una imagen de 12 bits, con compresión sin pérdidas o con pérdidas . [ 4 ] (Véase también Compresión de datos )

LORRI incorpora una lente aplanadora de campo con tres elementos. [ 21 ]

El diseño puede tomar imágenes con niveles de luz muy bajos, necesarios para la misión, incluyendo niveles de luz 1/900 de los de la Tierra cuando está en Plutón. [ 4 ] Para el encuentro con Arrokoth, se aumentó el tiempo de exposición más largo (hasta diez segundos para el sobrevuelo de Plutón). [ 23 ] Esto se logró después del sobrevuelo de Plutón por parte del equipo, para permitir la toma de imágenes con niveles de luz aún más bajos. [ 24 ]

Después del sobrevuelo de Plutón, se hicieron posibles tiempos de exposición de al menos 30 segundos, lo que también fue útil para tomar imágenes de reconocimiento y permitir imágenes hasta una magnitud de 21. [ 25 ]

LORRI se orienta moviendo toda la nave espacial, lo que limita el tiempo de exposición. [ 5 ] [ 21 ] La nave espacial no tiene ruedas de reacción y se estabiliza mediante propulsores . [ 21 ]

Sistema joviano

Al pasar cerca de Júpiter en febrero de 2007, el sistema joviano fue observado utilizando LORRI y otros instrumentos. [ 31 ]

Vistas de las lunas galileanas captadas por LORRI :

Lunas de Júpiter fotografiadas por New Horizons
Io fue fotografiada el 28 de febrero de 2007. La formación cercana al polo norte de la luna es una columna de humo de 290  km (180  millas) de altura proveniente del volcán Tvashtar .
Europa fue fotografiada el 27 de febrero desde una distancia de 3,1  millones  de kilómetros (1,9  millones  de millas). La escala de la imagen es de 15  kilómetros por píxel (9,3  millas/píxel).
Imagen de Ganímedes tomada el 27 de febrero de 2007 desde una distancia de 3,5  millones  de kilómetros (2,2  millones  de millas). La escala de la imagen es de 17  kilómetros por píxel (11  millas/píxel).
Calisto fue fotografiada el 27 de febrero desde una distancia de 4,7  millones  de kilómetros (2,9  millones  de millas).
Logotipo de Wikimedia CommonsContenido multimedia relacionado con fotos del sistema de Júpiter tomadas por New Horizons en Wikimedia Commons.
LORRI tiene una gran potencia telescópica, lo que permite obtener vistas desde mayores distancias.

Plutón

Gracias a la potencia de su telescopio, LORRI pudo capturar imágenes de Plutón y sus lunas, ofreciendo vistas más cercanas a medida que la nave espacial sobrevolaba el planeta enano.

Caronte

Combinación de datos de LORRI y Ralph sobre Caronte en 2015.

15810 Arawn

En 2016, New Horizons observó el objeto del cinturón de Kuiper, 15810 Arawn . Es el objeto que se señala con una flecha. [ 32 ]

KBO 15810 Arawn, observado por New Horizons en abril de 2016.

486958 Arrokoth

Vistas de larga distancia

Puntos de vista de enfoque

Vistas más cercanas del sobrevuelo de Plutón

Dado que LORRI contaba con el mayor aumento de todos los instrumentos, capturó las imágenes más cercanas del terreno de Plutón durante el sobrevuelo. Su campo de visión, más reducido, se desplazó a través de Plutón, capturando una franja del terreno del planeta enano.

Esta imagen, tomada por LORRI, se encuentra entre las vistas de mayor resolución de la superficie de Plutón durante el encuentro, y abarca un área de 80 kilómetros de ancho y más de 700 kilómetros de largo.

Véase también

Referencias

  1. Talbert, Tricia (26 de marzo de 2015). "Instrumento de imágenes de reconocimiento de largo alcance (LORRI)" . NASA . Consultado el 15 de octubre de 2018 .
  2. Taylor, Alan. "El viaje de Nuevos Horizontes: Júpiter, Plutón y más allá" . The Atlantic . Consultado el 15 de octubre de 2018 .
  3. Tavares, Frank (13 de febrero de 2020). "Arrokoth al descubierto: una primera mirada en profundidad a un mundo prístino" . NASA . Consultado el 16 de septiembre de 2020 .
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Cheng, AF; Tejedor, HA; Conard, SJ; Morgan, MF; Barnouin-Jha, O.; Boldt, JD; Cooper, KA; Darlington, EH; Grey, diputado; Hayes, JR; Kosakowski, KE; Magee, T.; Rossano, E.; Sampath, D.; Schlemm, C.; Taylor, HW (2009). "Imágenes de reconocimiento de largo alcance en New Horizons". Nuevos horizontes . págs. 189–215 . doi : 10.1007/978-0-387-89518-5_9 . ISBN  978-0-387-89517-8.
  5. 1 2 3 4 5 "Nave espacial de la misión New Horizons" . Laboratorio de Física Aplicada de Johns Hopkins . Consultado el 12 de noviembre de 2022 .
  6. Buratti, BJ; Hofgartner, JD; Hicks, MD; Weaver, HA; Stern, SA; Momary, T.; Mosher, JA; Beyer, RA; Verbiscer, AJ; Zangari, AM; Young, LA; Lisse, CM; Singer, K.; Cheng, A.; Grundy, W.; Ennico, K.; Olkin, CB (2017). "Albedos globales de Plutón y Caronte a partir de observaciones de LORRI New Horizons". Icarus . 287 : 207– 217. arXiv : 1604.06129 . Bibcode : 2017Icar..287..207B . doi : 10.1016/j.icarus.2016.11.012 . S2CID 118330416 . 
  7. "New Horizons se prepara para el sobrevuelo de Ultima Thule en Año Nuevo - Revista de Astrobiología" . Revista de Astrobiología . 9 de octubre de 2018. Consultado el 15 de octubre de 2018 .
  8. "El encendido de los motores pone a New Horizons en la ruta hacia Ultima Thule" . SpaceFlight Insider . 9 de octubre de 2018. Consultado el 15 de octubre de 2018 .
  9. Zemcov, Michael; Immel, Poppy; Nguyen, Chi; Cooray, Asantha; Lisse, Carey M.; Poppe, Andrew R. (2017). "Medición del fondo óptico cósmico utilizando el generador de imágenes de reconocimiento de largo alcance en New Horizons" . Nature Communications . 8 15003. arXiv : 1704.02989 . Bibcode : 2017NatCo...815003Z . doi : 10.1038/ ncomms15003 . PMC 5394269. PMID 28397781 .  
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  11. 1 2 JHUAPL. "LORRI mira hacia atrás a su "viejo amigo" Júpiter" . New Horizons . Recuperado el 9 de noviembre de 2018 .
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  13. 1 2 "Gran exploración revisitada: el sobrevuelo de Júpiter en 2007" .
  14. Primera imagen tomada por la cámara planetaria de campo amplio del Hubble , Hubblesite.org
  15. JHUAPL. "Ultima en perspectiva" . Nuevos horizontes . Consultado el 9 de noviembre de 2018 .
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  • Logotipo de Wikimedia CommonsContenido multimedia relacionado con fotos del sistema de Júpiter tomadas por New Horizons en Wikimedia Commons.
  • Galería LORRI de la NASA
  • Compara los campos de visión de varios instrumentos de New Horizons , incluido LORRI.
  • Imágenes de LORRI archivadas el 2 de enero de 2019 en Wayback Machine .
  • Página de la NASA que muestra una imagen de Arrokoth que compara MVIC (menor resolución pero en color) y LORRI (escala de grises pero más nítida), y un tercer producto de imagen que combina los datos (2 de enero de 2019).