Согласно статье Space.com Juno Phones Home: Зонд Юпитера снова соединяется с Землей после 8-го пролета , недавний близкий пролет Юноны над Юпитером и сбор данных произошли, когда Юпитер был слишком близко к Солнцу, если смотреть с Земли, чтобы данные могли быть надежно получены зондом. Сеть дальнего космоса.
Вот GIF, сделанный из некоторых изображений SOHO LASCO C3 ; вы можете видеть, как Юпитер исчезает за центральным затмевающим диском, который защищает каждую камеру SOHO от Солнца. (Кстати, это комета 96P справа; см. репортаж Годдарда НАСА « Возвращение кометы: 96P, обнаруженный ЕКА, спутники НАСА ».)
Солнечные соединения Юпитера — когда орбиты Земли и Юпитера проходят по планетам на противоположных сторонах Солнца — означают, что космический корабль, вращающийся вокруг Юпитера, не может передавать на Землю без заряженных частиц, испускаемых Солнцем, которые искажают сигнал зонда . Последнее солнечное соединение Юпитера было в августе 2015 года, до того, как Юнона прибыла к Юпитеру, а следующее произойдет в ноябре 2018 года, сообщает in-the-sky.org .
Конечно, статья неверна, и предыдущее соединение было бы в 2016 году.
Я начертил углы ниже; похоже, что около 1,5 градусов слишком близко, но 4 градуса в порядке. Это соответствует максимальному приближению луча зрения к поверхности Солнца 3 против 10 миллионов километров.
Вопрос: Является ли это простым эффектом плотности плазмы? Когда линия прямой видимости проходит слишком близко к Солнцу, частота среза падает ниже частоты, используемой космическим кораблем для нисходящей линии связи? Достаточно ли высока плотность солнечного ветра на таком расстоянии, чтобы он стал непрозрачным на этой частоте? Или проблема более сложная и, возможно, также включает в себя слишком большую дисперсию? Или, возможно, геометрическая задача; слишком сложно навести так близко к Солнцу без повреждения оборудования или даже проблемы с радиопомехами; существует слишком много побочных радиошумов от Солнца, и слабый сигнал космического корабля не может быть достаточно хорошо отделен, чтобы обеспечить широкополосный нисходящий канал?
примечание: я ищу какое-то объяснение, а не просто ответ, в котором говорится: «Из-за помех со стороны Солнца». Спасибо!
График рассчитанных позиций и разделения с использованием пакета python Skyfield . Я не уверен в точном времени начала успешного нисходящего канала, поэтому я просто добавил семь дней к времени пролета (оценка по Горизонтам Лаборатории реактивного движения ).
Крошечные точки расположены с интервалом в 1 день, красная точка среднего размера слева — это момент пролета, зеленая точка большого размера справа — примерно время успешного установления связи.
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from skyfield.api import Loader # http://rhodesmill.org/skyfield/
degs = 180./np.pi
load = Loader('~/Documents/SkyData')
data = load('de421.bsp')
ts = load.timescale()
sun, earth, jupiter = data['sun'], data['earth'], data['jupiter barycenter']
ddays = np.arange(0, 10, 0.1) # ten days by 0.1 day steps
times = ts.utc(2017, 10, 24+ddays, 17, 44) # with respect to 17:44 UTC, October 24th, 2017
observations = [earth.at(times).observe(thing) for thing in sun, jupiter]
separation = degs*observations[1].separation_from(observations[0]).radians
if True:
fig = plt.figure()
ax1 = fig.add_subplot(2, 1, 1)
for obs in observations:
RAdegs, Decdegs = [degs*thing.radians for thing in obs.radec()[:2]]
ax1.plot(RAdegs, Decdegs)
ax1.plot(RAdegs[::10], Decdegs[::10], '.k' )
ax1.plot(RAdegs[:1], Decdegs[:1], 'or', markersize = 8)
ax1.plot(RAdegs[70:71], Decdegs[70:71], 'og', markersize = 12)
ax1.set_xlim(208, 220)
ax1.set_ylim(-16, -10)
ax1.set_aspect(1.0) # https://stackoverflow.com/a/18576329/3904031
ax1.set_xlabel('RA (degs)')
ax1.set_ylabel('Dec (degs)')
ax1.set_title('Sun and Jupiter observed from Earth geocenter, start 2017-10-24, 17:44 UTC')
ax1.text(212, -11, 'Sun')
ax1.text(212, -14, 'Jupiter')
ax2 = fig.add_subplot(2, 1, 2)
ax2.plot(ddays, separation)
ax2.plot(ddays[:1], separation[:1], 'or', markersize = 8)
ax2.plot(ddays[70:71], separation[70:71], 'og', markersize = 12)
ax2.set_xlim(-0.5, None)
ax2.set_ylim(0, None)
ax2.set_xlabel('days since flyby')
ax2.set_ylabel('Jupiter/Sun separation (degs)')
plt.show()
В этой статье утверждается, что именно заряженные частицы, испускаемые Солнцем, на самом деле блокируют связь с Юноной. https://www.space.com/38668-juno-8th-jupiter-science-flyby-success.html В этой статье о соединении с Марсом цитируется та же физика и более кратко указывается, что операторы беспокоятся о повреждении восходящей линии связи. . https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7485
Из разговоров с людьми, занимающимися операциями с полезными нагрузками в Malin Space Science Systems, где я работаю, я могу сказать вам, что многие из миссий, которые они поддерживают, включая Juno и марсоходы, будут пытаться передавать данные по нисходящей линии связи в периоды времени, отличные от самой середины соединения, и это приведет к различной степени повреждения данных, требующей повторной передачи пакета после восстановления управления. Поэтому я бы сказал, что реальная проблема заключается в том, что скорость потери пакетов восходящей линии связи становится слишком высокой, и слишком много проблем с повторной передачей такого большого количества команд восходящей линии связи, когда минимальный уровень радиочастотного шума становится слишком высоким для приемника космического корабля.
Джон Хольц
ооо
Уве
ооо
Уве
Уве
Уве
Уве
ооо
ооо
ТониоЭльГринго
ооо
ооо
честный_vivere
ооо
честный_vivere
ооо
ооо
ооо