Инженеры NASA провели уникальную операцию. Они отремонтировали камеру JunoCam, установленную на борту аппарата Juno. В этот момент он находился в 600 млн км от Земли, на орбите Юпитера.
Ситуация с JunoCam
16 июля на конференции Института электротехнической инженерии и электроники по вопросам воздействия ядерной и космической радиации в Нэшвилле были представлены результаты уникальной операции по восстановлению одной из камер аппарата Juno.
Аппарат Juno работает на орбите Юпитера уже много лет. При этом он вращается по достаточно вытянутой орбите и периодически сближается с гигантской планетой. Мир вокруг он осматривает с помощью нескольких камер, основной из которых является JunoCam.
Электронная часть камеры смонтирована внутри титанового корпуса, но оптическая расположена за его пределами. Все это было сделано для того, чтобы это устройство гарантированно выдержало 8 последовательных погружений в радиационные пояса Юпитера, однако с момента прибытия в систему Юпитера Juno успел совершить значительно больше подобных маневров, чем ожидалось.
В течение первых 35 пролетов камера работала нормально. Затем, примерно на 47 оборотах, на снимках начали замечать признаки воздействия радиации, а на 56 оборотах они все были серьезно повреждены. Для исправления этой ситуации ученые и задумали необычный маневр.
Ремонтная операция
Хотя команда знала, что проблема может быть связана с радиацией, определить, что было повреждено в JunoCam, было сложно с расстояния в сотни миллионов километров. Все признаки указывали на поврежденный регулятор напряжения, жизненно важный для питания JunoCam.
Имея немногие варианты восстановления, команда обратилась к процессу под названием «отжиг», во время которого материал нагревается в течение определенного периода, а затем медленно охлаждается. Хотя этот процесс до конца не изучен, идея состоит в том, что нагрев может снизить дефекты в материале.
Тестовые снимки, отправленные на Землю во время испытаний, в первую неделю показали незначительное улучшение. Но за несколько дней до близкого сближения с Ио качество изображений начало стремительно расти. Когда 30 декабря 2023 года Juno приблизился к вулканическому спутнику на 930 миль (1500 км), изображения были почти такими же хорошими, как в день запуска камеры, и позволяли увидеть детальные виды северного полярного региона Ио, показавшие горные массивы, в равнин и ранее некартографированные вулканы с большими полями лавы.
Полезный опыт
На сегодняшний день космический аппарат на солнечных батареях облетел Юпитер 74 раза. Недавно во время 74-го облета Юпитера снова появился шум на изображении.
С момента первых экспериментов с JunoCam команда Juno применила производные этой техники отжига к нескольким приборам и инженерным подсистемам аппарата.
«Juno учит нас, как создавать и поддерживать космические аппараты, устойчивые к радиации, предоставляя информацию, которая будет полезна для спутников на орбите вокруг Земли, — сказал Скотт Болтон, главный исследователь Juno из Юго-Западного исследовательского института в Сан-Антонио. — Я ожидаю, что уроки, извлеченные от Juno, будут применимы как к оборонным и коммерческим спутникам, так и к другим миссиям NASA».
По материалам phys.org
