Pancam

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Камеры Pancam.
Мачта марсохода с двумя камерами Pancam и двумя навигационными камерамиNavcam.
Изображение Марса (точка Соландера) приблизительно в истинном цвете, сделанное при использовании трёх светофильтров с длинами волн 753, 535 и 432 нм[1].Также запечатлен залив Ботани.

Pancam(сангл. — «Панорамная камера») — одна из двух электронных стереокамер на«Спирите»и «Оппортьюнити» — марсоходах миссииMars Exploration Rover[2][3][4].Оборудована набором из 8 сменных светофильтров, меняющихся благодаря вращающемуся барабану, что позволяет просматривать разные длины волн света[3][4].На марсоходах устанавливается пара Pancam, рядом с паройNavcamна панели камер MER[2],которая, в свою очередь, закреплена на мачте высотой 1,5 метров[3][4].

По заявлениямКорнеллского университета,Pancam может работать совместно сMini-TESдля анализа окружающей местности[2][3].

Разрешение снимков Pancam может достигать углового разрешения 300 микрорадиан, что в три раза превышает возможности человеческого глаза. Она может наблюдать 14 спектральных полос, и, работая в паре со второй камерой, создавать стереоскопические снимки Марса, поддерживая создание большого панорамного изображения Марса (4000 пикселей в высоту и 24 000 пикселей в длину[4]), превышающего 10 Гбит без сжатия. Так, марсоходСпиритв 2004 году сделал изображение в наивысшем разрешении, когда-либо сделанном на поверхности другой планеты (для своего времени)[5].Однако марсоходКьюриосити,опустившийся на Марс в 2012 году, установил новую планку (угловое разрешение для его камеры с фокусным расстоянием в 34 мм выше в 1,25 раза, а для камеры с фокусным расстоянием в 100 мм - выше в 3,67 раза по сравнению с Pancam[6]). Угловое разрешение Pancam более чем в три раза выше, чем у камер спускаемых аппаратов программы«Викинг»и спускаемого аппаратаMars Pathfinder,опустившегося на Марс в 1997 году[3].Pancam была разработана и откалибрована для работы на Марсе при температурах от -55 °C до +5 °C[3].Камера состоит из отдельного электронного блока и оптического блока (включает в себя ПЗС-матрицу, оптику и барабан со светофильтрами), которые соединены гибким кабелем. Вес камеры составляет всего 267 граммов[3],а благодаря малому размеру она с лёгкостью помещается в ладонь[4].Для защиты от пыли применяетсясапфировоестекло[3].Энергопотребление камеры составляет порядка 3 Вт[3].

Оптика

[править|править код]

Pancam имеет эффективное фокусное расстояние 43 мм и светосилу f/20 с полем зрения 16°×16°[2][3].Пространственное разрешение или мгновенный угол поля зрения составляет 0,273 ± 0,003 мрад/пиксель, что соответствует 1 мм/пиксель с расстояния 3 м от марсохода[3].Две камеры разнесены на расстояние 30 см[3][3].

ПЗС-матрица

[править|править код]

В обеих камерах применяетсяПЗС-матрица[4]с разрешением 1024×2048 фирмы Mitel[3].Чип разделен на две части: одна часть размером 1024×1024 чувствительна к свету и непосредственно создаёт изображения, а вторая часть размером 1024×1024 принимает эти данные для хранения/считывания[3].Чтобы не быть чувствительной к свету, она закрыта черным алюминиевым экраном[3].Каждое полнокадровое изображение «весит» 12,98 Мбит (12-битное изображение размером 1024×1056, включая опорные пиксели). ПЗС-матрица не получила никаких просветляющих или отражающих покрытий и может безопасно работать при температурах от -110 °C до +45 °C[3].

Электроника

[править|править код]

Программируемая пользователем вентильная матрица(ППВМ) RT1280 обеспечивает необходимые вычислительные мощности для камеры[3].Перед обработкой сигнал отПЗС-матрицыпреобразуется в 12-битный цифровой сигнал.

Набор светофильтров

[править|править код]

Левая камера имеет светофильтры со следующими длинами волн: 739, 753, 673, 601, 535, 482, 432, 440 нм, а правая камера - 436, 754, 803, 864, 904, 934, 1009, 880 нм. Каждый вращающийся барабан со светофильтрами приводится в действиешаговым электродвигателем[3].

Калибровочная мишень

[править|править код]
Марсианские солнечные часыMarsDialс разницей в 10 дней[7].На правом снимке хорошо видно, как порыв ветра сдул скопившуюся пыль (Событие очистки[англ.]) и тем самым очистил часы от пыли. Изображения были получены с использованием длин волн света от 430 до 750 нм[7].

Калибровочная мишень на марсоходах также является частью системы камер и содержит несколько областей: отполированные области для отражения марсианского неба, области с известной отражательной способностью, а также 4 цветных уголка, изготовленных изсиликона[3].Калибровочная мишень — часть марсианских солнечных часовMarsDial.

Примечания

[править|править код]
  1. ↑PIA17078: Opportunity's view of 'Solander Point'(англ.).NASA/JPL.Архивировано14 августа 2013 года.
  2. ↑1234Athena - PanCam(англ.).NASA/JPL.Архивировано31 июля 2018 года.
  3. ↑1234567891011121314151617181920J. F. Bell III, S. W. Squyres, K. E. Herkenhoff, J. N. Maki, H. M. Arneson, D. Brown, S. A. Collins, A. Dingizian, S. T. Elliot, E. C. Hagerott, A. G. Hayes, M. J. Johnson, J. R. Johnson, J. Joseph, K. Kinch, M. T. Lemmon, R. V. Morris, L. Scherr, M. Schwochert, M. K. Shepard, G. H. Smith, J. N. Sohl-Dickstein, R. J. Sullivan, W. T. Sullivan, M. Wadsworth.Mars Exploration Rover Athena Panoramic Camera (Pancam) investigation(англ.)// Geophysical Research: Planets: journal. — 2003. —Vol. 108.—doi:10.1029/2003JE002070.—Bibcode:2003JGRE..108.8063B.
  4. ↑123456The Panoramic Camera (Pancam)(англ.).NASA/JPL.Архивировано10 февраля 2017 года.
  5. ↑Spirit's First Color Photos of Mars(англ.).NASA/JPL.Архивировано31 июля 2018 года.
  6. ↑Mars Science Laboratory (MSL) - Mast Camera (Mastcam)(англ.).NASA/JPL.Архивировано16 сентября 2012 года.
  7. ↑12PIA07492: Before and After a Cleaning Event on Spirit(англ.).NASA/JPL.Архивировано13 декабря 2012 года.

Ссылки

[править|править код]
Источник —https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Pancam&oldid=126139613