Почему полярная орбита для TWINKLE?

TWINKLE будет использовать 0,45-метровый телескоп для записи спектров звезд, через которые проходят их экзопланеты. Глядя на крошечные изменения в спектре, когда атмосфера планеты движется перед звездой, они надеются охарактеризовать атмосферы экзопланет в нескольких сотнях систем в видимом свете, а также в инфракрасном диапазоне с длиной волны около 4,5 микрон.

Из миссии New Atlas Twinkle, чтобы поближе познакомиться с атмосферами экзопланет :

После запуска Twinkle будет отправлен на полярную низкую околоземную орбиту с миссией продолжительностью от трех до пяти лет, в ходе которой он изучит 100 экзопланет в нашей галактике.

From Room's Twinkle — миссия по раскрытию истории планет в нашей галактике :

Спутник Twinkle будет построен в Великобритании и запущен на околоземную солнечно-синхронную орбиту к 2019 году с использованием платформы, разработанной Surrey Satellite Technology Ltd, и полезной нагрузки, созданной консорциумом британских институтов во главе с UCL.

Из TWINKLE — низкоорбитальной обсерватории спектроскопии видимых и инфракрасных экзопланет :

Платформа должна физически вмещать узел полезной нагрузки с отверстием 52 см и длиной 85 см. Инструмент включает в себя криоохладители и специальный радиатор для поддержания телескопа на требуемой рабочей температуре <200K . Общая масса полезной нагрузки составляет 100 кг при средней потребляемой мощности 100 Вт, включая все запасы. Миссия будет работать на солнечно-синхронной орбите рассвет-вечер с радиусом от 600 до 700 км, при этом направление прицеливания телескопа будет направлено в пределах конуса 40° с центром вокруг антисолнечного вектора.

Вопрос: Почему именно солнечно-синхронная орбита? Не лучше ли держаться подальше от Солнца для очень чувствительных спектральных измерений?


Дальнейшее чтение:


Художественная концепция Twinkle, Source

Космический телескоп ТВИНКЛ

Концепция другого художника, Источник

Космический телескоп ТВИНКЛ

Не знаю насчет планирования этой миссии, но орбита рассвет-закат дает вам больше времени для наблюдения в направлении, прямо направленном к Солнцу, поэтому я ожидаю, что это даст вам больше времени против Солнца. Кроме того, на экваториальной орбите у вас должен быть подвижный земной щит для холодной оптики (или делать повторную точку дважды на каждой орбите, причем одна из них является высокоточной).
@BobJacobsen звучит так правильно, что, вероятно, это ответ. Требуемая рабочая температура <200 К, вероятно, означает, что существует система охлаждения, которой требуется постоянная мощность, поэтому солнечные панели, направленные в противоположном направлении от телескопа, также будут получать постоянную мощность на орбите рассвета и заката. Подумаешь, напишешь? Если никто не сделает, я сам на днях сделаю...
Зачем по бокам солнечные панели? Они не развернуты? Может быть, твинкл планирует смотреть перпендикулярно земному вектору солнца?
Расположение подруливающего устройства странное. Где другие двигатели управления ориентацией?

Ответы (1)

Я не знаю о планировании этой миссии, но есть некоторые общие соображения:

  • Чтобы максимизировать время наблюдения, вам нужна орбитальная плоскость, перпендикулярная тому, куда вы смотрите. Таким образом, вы можете продолжать смотреть в одну сторону, и Земля не будет мешать вам. Мало того, что вы теряете время наблюдения, если Земля находится на пути, вы также (обычно) должны либо указывать в сторону, либо иметь затвор для защиты оптики.

  • если это совместимо с тем, что вы ищете, орбита диска рассвета сокращает время затмения. Это хорошо для мощности, а также немного упрощает управление температурой.

Twinkle — это поиск, т. е. он не смотрит на конкретную цель, поэтому они могут выбрать наведение против солнца по орбите рассвет-вечер и получить преимущества наблюдения в режиме 24x7, стабильного наведения и последовательного управления температурным режимом.