УВС (Джуно)
Спектрометрический прибор на орбитальном аппарате Juno
Инструмент UVS Juno
Ультрафиолетовое изображение полярного сияния Юпитера ; яркое пятно слева — это конец силовой линии к Ио; пятна внизу ведут к Ганимеду и Европе . Это было сделано космическим телескопом Хаббл с околоземной орбиты с использованием спектрографа Space Telescope Imaging Spectrograph
Вот наблюдение Юпитера в рентгеновских лучах, сделанное Чандрой. Высокое угловое разрешение CXO обеспечило прорыв, бросающий вызов теории — почему излучение исходит от полюсов? [1]
Распределение ацетилена на полюсах Юпитера; эти данные были собраны прибором CIRS на космическом аппарате Кассини во время его пролета мимо Юпитера в 2001 году. [2]

UVS , известный как ультрафиолетовый спектрограф [3] или ультрафиолетовый спектрометр для получения изображений [4], — это название инструмента на орбитальном аппарате Juno для Юпитера. [3] Инструмент представляет собой спектрометр для получения изображений , который наблюдает за ультрафиолетовым диапазоном длин волн света, который короче, чем видимый свет, но длиннее, чем рентгеновские лучи. [5] В частности, он сосредоточен на проведении удаленных наблюдений за полярным сиянием , обнаруживая выбросы газов, таких как водород, в дальнем ультрафиолете . [5] UVS будет наблюдать свет от короткой длины волны от 70 нм до 200 нм, что находится в экстремальном и дальнем ультрафиолетовом диапазоне света. [5] Источник выбросов полярных сияний Юпитера является одной из целей инструмента. [6] UVS — один из многих инструментов на Juno , но он, в частности, разработан для работы в сочетании с JADE, который наблюдает за частицами высокой энергии. [7] При одновременной работе обоих инструментов можно синтезировать как УФ-излучение, так и высокоэнергетические частицы в одном и том же месте и в одно и то же время. [7] Это подтверждает цель определения источника магнитного поля Юпитера. [7] Проблема понимания полярного сияния Юпитера существовала с тех пор, как Чандра определила, что рентгеновские лучи исходят не с орбиты Ио, как считалось ранее, а из полярных регионов. [1] Каждые 45 минут пульсирует горячая точка рентгеновского излучения, что подтверждается аналогичным предыдущим обнаружением в радиоизлучении космическими аппаратами Галилео и Кассини. [1] Одна из теорий заключается в том, что это связано с солнечным ветром . [8] Загадка заключается не в том, что на Юпитер поступают рентгеновские лучи, о чем было известно десятилетиями, как было обнаружено предыдущими рентгеновскими обсерваториями, а в том, почему в наблюдениях Чандра этот импульс исходил из северного полярного региона. [9]

UVS состоит из двух основных частей: оптической секции и электронного блока. [5] [10] Он имеет небольшой отражающий телескоп, а также сканирующее зеркало и может выполнять спектрографию с длинной щелью. [11] UVS использует спектрограф с кругом Роуланда и тороидальную голографическую решетку. [5] [12] Детектор использует микроканальный пластинчатый детектор с датчиком, представляющим собой фотокатод CsI, для обнаружения УФ-излучения. [5] [12]

UVS был запущен на борту космического корабля Juno 5 августа 2011 года ( UTC ) с мыса Канаверал, США, в рамках программы New Frontiers [13] и после межпланетного путешествия, включавшего пролет мимо Земли, вышел на полярную орбиту Юпитера 5 июля 2016 года (UTC) [14] [15].

Для обнаружения следующих газов в дальнем УФ-диапазоне: [5]

UVS похож на ультрафиолетовые спектрометры, используемые на New Horizons (зонд для изучения Плутона), Rosetta (зонд для изучения комет) и Lunar Reconnaissance Orbiter . [11] Одним из изменений является экранирование, помогающее прибору выдерживать воздействие радиации Юпитера. [11]

Электроника расположена внутри радиационного хранилища Juno , в котором для защиты используется титан, а также другая электроника космического корабля. [10] [16] Электроника UVS включает в себя два источника питания и обработку данных. [16] В блоке электроники UVS используется микроконтроллер Actel 8051. [16]

UVS был разработан в Отделе космических наук Юго-Западного научно-исследовательского института [17]

Данные UVIS в сочетании с наблюдениями JEDI обнаружили электрические потенциалы в 400 000 электрон-вольт (400 кэВ), что в 20-30 раз выше, чем на Земле, направляющие заряженные частицы в полярные области Юпитера. [18]

Было предложено использовать UVS (и JIRAM) Juno в сотрудничестве с приборами STIS и ACS космического телескопа Хаббла для изучения полярных сияний Юпитера в ультрафиолетовом диапазоне. [19]

Наблюдения

UVS использовался для наблюдения за полярным сиянием на Юпитере. [20] Поскольку UVS находится на космическом аппарате Juno, вращающемся вокруг Юпитера, он может наблюдать как дневное, так и ночное полярное сияние с расстояния от семи до 0,05 радиусов Юпитера. [20] Один из результатов заключается в том, что некоторые полярные сияния связаны с местным магнитным временем. [20]

Наблюдения с помощью этого инструмента показали, что может иметь место другой механизм, который, как известно, создает полярные сияния на Земле. [21]

UVS наблюдал за спутником Юпитера Ио , а также за несколькими другими инструментами. [22] Были обнаружены полярные области спутника, и были получены доказательства вулканического шлейфа. [22]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abc "Chandra :: Photo Album :: Jupiter :: 27 февр. 02". chandra.harvard.edu . Получено 6 января 2017 г. .
  2. ^ "Страница каталога для PIA13699". JPL - Photojournal. 29 декабря 2010 г. Получено 28 марта 2020 г.
  3. ^ ab Gladstone, GR; Persyn, S.; Eterno, J.; Slater, DC; Davis, MW; Versteeg, MH; Persson, KB; Siegmund, OH; Marquet, B. (1 декабря 2008 г.). «Ультрафиолетовый спектрограф (UVS) на Juno». Тезисы осеннего заседания AGU . 41 : SM41B–1678. Bibcode : 2008AGUFMSM41B1678G.
  4. ^ "Juno's Instruments | Mission Juno". Mission Juno . Получено 6 января 2017 г. .
  5. ^ abcdefg Ультрафиолетовый спектрограф (UVS) на Juno - Гладстоун и др.
  6. ^ "Международный семинар по приборостроению для планетарных миссий" (PDF) . Юго-западный научно-исследовательский институт. 2012 . Получено 28 марта 2020 .
  7. ^ abc "Миссия Juno к Юпитеру". Space.com . Получено 6 января 2017 г. .
  8. ^ Андерсон, Натали (23 марта 2016 г.). «Исследователи обнаружили причину рентгеновского сияния на Юпитере». sci-news.com . Получено 28 марта 2020 г. .
  9. ^ "Загадочные рентгеновские лучи с Юпитера | Управление научных миссий". science.nasa.gov . Получено 6 января 2017 г. .
  10. ^ ab Основные требования и требования к управлению набором инструментов полезной нагрузки Juno
  11. ^ abc Gladstone, G. Randall; Persyn, Steven C.; Eterno, John S.; Walther, Brandon C.; Slater, David C.; Davis, Michael W.; Versteeg, Maarten H.; Persson, Kristian B.; Young, Michael K. (25 марта 2014 г.). «Ультрафиолетовый спектрограф в миссии NASA Juno». Space Science Reviews . 213 ( 1– 4): 447– 473. Bibcode : 2017SSRv..213..447G. doi : 10.1007/s11214-014-0040-z . ISSN  0038-6308.
  12. ^ ab "Обзор инструментов – Juno". spaceflight101.com . Получено 6 января 2017 г. .
  13. ^ Данн, Марсия (5 августа 2011 г.). "Зонд NASA стартует к Юпитеру после сбоев на стартовой площадке". NBC News . Архивировано из оригинала 11 декабря 2013 г. Получено 31 августа 2011 г.
  14. ↑ Чанг, Кеннет (5 июля 2016 г.). «Космический корабль NASA Juno выходит на орбиту Юпитера». The New York Times . Получено 5 июля 2016 г.
  15. ↑ Чанг, Кеннет (28 июня 2016 г.). «Космический корабль NASA Juno скоро окажется в объятиях Юпитера». The New York Times . Получено 30 июня 2016 г.
  16. ^ abc "Обзор инструментов – Juno". spaceflight101.com . Получено 27 января 2017 г. .
  17. ^ "Southwest Research Institute (SwRI) Пресс-релиз 2011 г. - Космический аппарат Juno к Юпитеру готовится к запуску". www.swri.org . 19 июля 2016 г. Получено 27 января 2017 г.
  18. ^ "Juno обнаруживает огромное количество энергии над полярными регионами Юпитера | Планетарная наука, исследование космоса | Sci-News.com". Последние научные новости | Sci-News.com . Получено 4 апреля 2018 г. .
  19. ^ Гродент, Денис; Бонфонд, Бертран; Жерар, Жан-Клод; Рэндалл Гладстон, Дж.; Николс, Джонатан Д.; Кларк, Джон Т.; Багеналь, Фрэн; Адриани, Альберто (2015). «Решающая роль HST во время миссии НАСА «Юнона»: «инициатива Юнона»". arXiv : 1503.07669 [astro-ph.EP].
  20. ^ abc "Новый вид на полярное сияние Юпитера: перспектива Juno UVS|LASP|CU-Boulder". lasp.colorado.edu . Получено 27 сентября 2019 г. .
  21. ^ Наука, Калла Кофилд 2017-09-06T18:01:58Z; Астрономия (6 сентября 2017 г.). «Что питает полярные сияния на Юпитере? Зонд Juno НАСА находит загадочные подсказки». Space.com . Получено 27 сентября 2019 г. .{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  22. ^ ab "Миссия Juno сделала снимки вулканических шлейфов на спутнике Юпитера Ио: Свет от шлейфов и пожаров Ио в самую темную ночь на Земле". ScienceDaily . Получено 27 сентября 2019 г. .

  • Космический аппарат и приборы NASA Juno
  • Характеристика и калибровка в полете ультрафиолетового спектрографа Juno (Juno-UVS)
  • Северное сияние Юпитера от UVS
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=UVS_(Juno)&oldid=1238435865"