Как антенны InSight RISE будут направлены в правильном направлении?

На рендеринге InSight показаны антенны RISE, два микроволновых рупора, направленные чуть выше горизонтали над каждой из лопастей солнечной батареи.

Если я правильно понимаю, эксперимент работает, когда сигналы от этих рупоров принимаются на Земле, когда вращение Марса помещает InSight на край планеты, если смотреть с Земли, максимизируя доплеровский сдвиг и его чувствительность к изменениям вращения планеты.

Согласно этому ответу и связанному источнику:

... его работа состоит в том, чтобы оставаться на палубе спускаемого аппарата и обмениваться радиосигналами X-диапазона с Землей в течение часа или около того каждый день.

Это говорит о значительной направленности антенн, возможно, 15 градусов, что согласуется с видимой апертурой, показанной на изображении, учитывая, что длина волны X-диапазона будет около 3,5 см (я предполагаю, что около 8,6 ГГц).

Это работает, если антенны направлены примерно на восток/запад (на самом деле, в плоскости эклиптики), и, вероятно, было бы безнадежно, если бы они в конечном итоге указывали на север/юг.

Из этого короткого доклада конференции :

Для RISE доплеровские измерения будут выполняться в то время, когда Земля находится на небольшой высоте, когда доплеровская сигнатура из-за вращения Марса максимальна. Две фиксированные антенны со средним усилением, одна направленная на восток, а другая на запад, будут использоваться для обеспечения соответствующего усиления для RISE .


Вопрос: Как антенны InSight RISE в конечном итоге будут направлены в правильном направлении?


Относительно прибора RISE и его работы:

введите описание изображения здесь

«Посадочный аппарат Mars InSight, изображенный на иллюстрации, с его инструментами, развернутыми на поверхности Марса. Изображение: NASA/JPL-Caltech». Вырезано из источника .

А если они на моторизованных кроватях?! Чтобы его можно было повернуть, чтобы выровнять по направлению к земле. Или при посадке можно использовать магнитометр для выравнивания в направлении восток/запад! Нужно искать
@karthikeyan Я считаю, что у Марса нет полезного планетарного магнитного поля. Есть локально намагниченные области из-за образования железистых пород, но нет вращающегося ядра. Считается, что это одна из причин, по которой нынешняя атмосфера Марса такая тонкая.
Ах, да! Я не учел этого. Я предположил. Но навигационная система должна иметь датчик звезды/солнце, который может помочь в определении ориентации!

Ответы (1)

Системы посадки кажутся ключевыми.

В этой статье Эксперимент по вращению и внутренней структуре миссии InSight на Марс (Фолкнер, В.М., Деан, В., Ле Местр, С. и др. Space Sci Rev (2018) 214: 100. https://doi.org /10.1007/s11214-018-0530-5 ), речь идет об использовании системы посадки Insight.

Система посадки InSight будет контролировать свой азимут во время посадки, поэтому инструменты будут развернуты на юг.

Для ясности, что такое «инструменты», это HP3 и SEIS, как показано на рисунке.Вид сверху на посадочный модуль InSight после приземления

Источник изображения

Я предполагаю, что наклон площадки для приземления также предусмотрел дизайн.


Из космического полета 101 :

12 конечных спусковых двигателей установлены вокруг нижней панели палубы и призваны доставить InSight от точки отделения от корпуса и парашюта до плавной посадки на марсианскую поверхность со скоростью менее 3 метров в секунду.

Они работают в импульсном режиме, чтобы остановить горизонтальную и вертикальную скорость корабля, а также удерживать его в правильной ориентации для посадки, что достигается за счет дифференциальной пульсации двигателей для активного управления тангажем, рысканьем и креном посадочного модуля.

В качестве двигателя конечного спуска был выбран Aerojet Rocketdyne MR-107N, способный обеспечить номинальную тягу 170 ньютонов в диапазоне от 109 до 296 ньютонов. С 12 двигателями на номинальном дросселе InSight имеет общую тягу 3516 ньютонов (способную замедлить корабль при 2,65 g).

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

@uhoh Нет явного описания. Но по фотографиям я вижу, что бурение и сейсморазведка ведутся строго на юг. Их можно назвать «инструментом». А расположение инструмента гарантирует, что RISE ориентирован на восток/запад.
@uhoh Я обновляю ответ изображением из газеты, что, я думаю, не будет являться нарушением авторских прав. Если это так, пожалуйста, обратите внимание. Я удалю это.
Это красиво, большое спасибо! Я попытался нарисовать несколько стрелок на фото в вопросе, но это выглядело запутанно, так что это изображение очень помогло.
Я сделал несколько правок, пожалуйста, приведите в порядок, я просто скопировал / вставил из Почему два рупора InSight RISE направлены немного к югу от востока и к северу от запада?
К вашему сведению, я только что добавил награду в 3D Puzzler; почему два рупора InSight RISE направлены немного южнее востока и севернее запада? с сообщением, я предполагаю, что это как-то связано с наклоном и ориентацией оси Марса в сочетании с определенными моментами времени, когда расстояние между Землей и Марсом или, возможно, относительная скорость оптимальны, но это всего лишь предположение. Я ищу более авторитетный источник или, возможно, расчет, демонстрирующий это.