¿Podrían Tianwen-1, Hope o Mars 2020 visualizarse mutuamente en ruta a Marte?

¿Cuál de los sensores ópticos en funcionamiento en las tres naves espaciales actualmente en ruta a Marte (Tianwen-1 de China, Emirates Mars Mission (Hope) de los Emiratos Árabes Unidos, Mars 2020 (Perseverance) de EE. UU.) podría obtener imágenes de una de las otras naves espaciales, con una resolución superior a uno píxel, suponiendo un sensor o una nave espacial apuntados correctamente?

No pude encontrar detalles técnicos del sensor óptico de navegación de Tianwen-1 (¿orbitador?).

El generador de imágenes EXI del orbitador Hope tiene una resolución angular de 22 segundos de arco , pero puede apagarse durante el crucero.

El rover Perseverance está dentro de un aeroshell. Fotos de Lockheed Martin muestran que tiene al menos una pequeña ventana circular. No pude encontrar detalles de instrumentos ópticos fuera de Perseverance, ni si un instrumento interior apunta a esa ventana.

Por lo tanto, podría deberse a la resolución angular del sensor de Tianwen-1 y a la densidad de este convoy.

Parece poco probable que pueda obtener una resolución de más de un píxel. Solo a modo de comparación, el aeroshell de Perseverance tiene 4,5 m de diámetro . Para que un objeto de este tipo subtienda más de 22 segundos de arco en el campo de visión de Hope, tendría que estar a menos de 42 km de distancia. No sé con certeza si se acercarán tanto, pero sospecho firmemente que no lo harán.
Además, si se tiene en cuenta el límite de difracción, un espejo de diámetro d a solo puede ver un objeto de tamaño d b usando luz de longitud de onda λ si está más cerca que (aproximadamente) d a d b / λ . Para objetos con d ≈ 5 m y luz visible, esto resulta ser algo así como 50.000 km, o alrededor de 8 radios terrestres. Si nunca se acercan más que eso, no hay esperanza real.
Mars2020 está en camino con unos 39.600 kph, es decir, 11 km/s. En 24 horas son 950.400 km. Las naves espaciales lanzadas algunos días tarde o temprano están separadas por millones de kilómetros.
Puede ser necesario tener primero una respuesta a ¿ Se acercarán o se dispersarán en su camino a Marte la Misión Emirato a Marte, Tianwen-1 y la Misión Marte 2020? antes de que esto pueda ser respondido. Sin embargo, podría considerar también hacer una nueva pregunta si pueden verse entre sí como objetos similares a estrellas sin necesariamente resolverse entre sí. Creo que ciertamente hay una posibilidad, pero ese cálculo no respondería a esto. Ver también ¿Se han fotografiado naves espaciales más allá de la órbita terrestre?
casi todas las respuestas allí interpretan "fotografiado" como la producción de imágenes en las que una nave espacial fue resuelta por la otra, pero me encantaría responder una nueva pregunta sobre estos tres yendo a Marte que no estipula que la nave espacial deba ser resuelta en la imagen. .
@uhoh, podrías preguntar y responder esa información sobre la nave espacial recogiendo reflejos (un solo píxel) entre sí, supongo.
La pequeña ventana circular de Perseverance se usó para instalar el MMRTG y ahora está cerrada.

Respuestas (1)

(Si uno de los comentaristas publica esto como respuesta, eliminaré mi respuesta y aceptaré la de ellos. Hicieron el trabajo duro).

No , ninguna de estas naves espaciales pudo obtener una imagen de las otras, por dos razones.

Esta respuesta basada en trayectorias en Horizons muestra que el acercamiento más cercano de cualquier par es (era) aproximadamente 1 millón de km entre Tianwen-1 y Hope, alrededor del 20 de julio de 2020.

Eso es 20 veces más que el límite de difracción para objetos de ese tamaño, según el cálculo del comentario de Michael Seifert.

Incluso si una de las naves espaciales blandió un telescopio tan bueno como uno en un observatorio como Gaia o Chandra o Hubble, con una resolución de aproximadamente 0,1 segundos de arco para sujetos tan débiles, del comentario de Michael Siefert de que 42 km es la distancia más grande para subtender más de 1 píxel a 22 segundos de arco de resolución, la mayor distancia sería 42 * 22 / 0,1 = 9240 km. El acercamiento más cercano es 100 veces más lejos .

¿Podrían Tianwen-1, Hope o Mars 2020 visualizarse mutuamente en ruta a Marte?
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