Почему точка либрации Земля-Солнце L1 была выбрана для NEOCam (теперь NEO Surveyor) для обнаружения новых ОСЗ, а не L2?

НЕОКам

вверху: совершенно не в масштабе иллюстрация NEOCam на орбите вокруг точки либрации Солнца и Земли L1, примерно в 1,5 миллионах километров от Земли. Предположительно солнечный и земной экраны блокируют свет (как инфракрасный, так и видимый) от Солнца и Земли, чтобы прибор работал при низкой температуре, необходимой для обнаружения слабого инфракрасного света, излучаемого ОСЗ.

НЕОКам

вверху: Инфракрасный астроном Эми Майнцер иллюстрирует, как астероиды, нагретые солнцем, будут ярче выделяться в инфракрасном диапазоне по сравнению с отраженным видимым светом от солнца. Одна кофейная чашка черная, а другая белая на инфракрасном ИК-изображении в искусственных цветах. Отсюда . _

Вопрос: Почему не L2? Он получает примерно на 4% меньше солнечной радиации ( 1 / р 2 ) и потребуется только один экран, чтобы блокировать нагрев от Земли и Солнца одновременно, а приемники оптических данных на Земле будут смотреть сквозь темное ночное небо вместо яркого дневного неба. Конечно, это, вероятно, в лучшем случае слабые преимущества, но и L1, и L2 должны были изначально учитываться, и L1 был выбран. Так в чем же преимущества L1 перед L2 — почему L2 менее подходит для этой миссии?

В любом случае NEOCam будет находиться на орбите вокруг точки либрации, а не около нее, поэтому его солнечные панели по-прежнему будут получать солнечный свет на уровне L2, но при этом получать на 4% меньше света.

Следующее взято с веб-страницы JPL NEOCam об орбите :

Орбита NEOCam была тщательно разработана, чтобы максимизировать научные открытия при минимальных затратах, сложности и риске. Подобно миссиям НАСА SOHO и Genesis, NEOCam будет занимать область пространства, довольно близкую к Земле (в астрономических терминах), называемую точкой Лагранжа L1 Земля-Солнце. Эта точка обзора на L1, которая находится примерно в четыре раза дальше, чем Луна, и находится внутри Земли вдоль линии Земля-Солнце, позволяет NEOCam просматривать большую часть орбиты Земли в любой момент времени, а солнцезащитный козырек (на основе миссия IRAS 1983 года) позволяет ему приблизиться к Солнцу.

Эта область пространства идеальна для NEOCam. Это позволит обсерватории поддерживать почти постоянное расстояние от Земли (около 1 миллиона километров): достаточно далеко, чтобы обеспечить стабильную холодную среду, но достаточно близко, чтобы поддерживать высокоскоростную радиосвязь, необходимую для отправки широкоформатных изображений NEOCam. обратно на Землю. Возвращение этих широкоформатных изображений позволит астрономам обнаруживать даже самые слабые астероиды и кометы с большой чувствительностью.

Ответы (2)

Мы хотим найти ОСЗ, находящиеся внутри земной орбиты, такие как Атены, а телескопы не любят приближаться к Солнцу. Таким образом, чем больше внутри орбиты Земли вы сможете попасть, тем больше новых ОСЗ вы найдете, не глядя на Солнце.

В идеале вам нужен NEOCAM рядом с орбитой Венеры. Тогда ты сможешь поймать их всех. Но на ES L1 вы найдете большинство угроз для Земли.

Разница в 2% - дельта в 3 миллиона километров из 150 миллионов. Это действительно причина?
Говоря о «около орбиты Венеры», именно просмотр короткого видео Эда Лу привел меня сюда.
Поскольку интерес представляют астероиды, которые пересекают орбиту Земли или приближаются к ней, попадание внутрь орбиты Земли, а не снаружи, может иметь существенное значение. В качестве простого примера, если вы представите, что не можете смотреть ближе, чем на 90° к Солнцу, то, если бы вы были в L2, вы бы не смогли увидеть астероидов, которые просто пересекают орбиту Земли изнутри. Из L1 вы могли видеть их все . Конечно, вы можете смотреть ближе, чем 90° к Солнцу, но вы можете видеть на простом примере, что ваше покрытие таких астероидов может сильно зависеть от того, относитесь ли вы к L1 или L2.
Да я вижу. Пока что все, что я знаю об угловом размере тени от Солнца, — это маленькое не в масштабе изображение выше. Но там это выглядит примерно как 45°, и в этом случае эффект все еще реален, но меньше. Конечно, для «уничтожения мира» достаточно одного большого NEO, поэтому было бы глупо, если бы мы все умерли из-за того, что NEOCam был выведен на «неправильную» орбиту. С другой стороны, это довольно веский аргумент, чтобы поставить его еще ближе , как вы указываете.
Имеет ли к этому какое-то отношение возможность видеть обращенную к солнцу сторону ОСЗ?
Да, фазовый угол имеет значение. Хотя немного освещенной стороны может быть достаточно.

При выборе L1 и L2 приходится учитывать множество факторов. Конечно, самое главное, кто сможет открыть больше астероидов. Цель NEOCAM — открыть 90% астероидов за 10 лет. В этом отношении L1 является более подходящим выбором.

Добро пожаловать в Stack Exchange! Можете ли вы добавить что-то к этому сообщению с ответом, выходящее за рамки того, что Марк Адлер уже написал в другом ответе? Спасибо!
Почему точка либрации Земля-Солнце L1 была выбрана для NEOCam (теперь NEO Surveyor) для обнаружения новых ОСЗ, а не L2?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v