Cuando se usa una cámara y no se está estable con respecto al objetivo, se produce el desprestigio de la imagen. Plutón tiene 2370 km de ancho y el sobrevuelo se produjo a velocidades ~14 km/sy desde una distancia de ~10 000 km.
Para ponerlo en perspectiva, reduzcamos la escala a términos terrestres: 14 km/s ~= 50 000 km/h => 60 km/h es una escala de ~840. Reduciendo todo linealmente:
No pude encontrar el factor de zoom aplicado, pero dado que algunas imágenes tienen un zoom de ~240 km, supongo que es al menos 10x.
Entonces, el sobrevuelo de Plutón de New Horizon es como ir a 60 km/h en un automóvil y tomar una foto de algo del tamaño de ~2.8 km desde una distancia de ~12 km con un zoom de 10x.
¿Cómo es que las imágenes son tan claras sin ninguna mancha visible? Me parece que tengo algunos conceptos, datos o cálculos incorrectos; alguna aclaración sería genial.
New Horizons se desplaza durante las tomas para eliminar las manchas de movimiento. Consulte esta pregunta relacionada . La misión Voyager demostró que esto era posible:
Entre el encuentro de la Voyager 2 con Saturno en 1981 y Urano en 1986, los controladores desarrollaron una técnica llamada "compensación de movimiento de imagen". Esto implicó mover la plataforma de escaneo a velocidades lentas, lo que resultó posible a pesar del daño, junto con disparos de propulsores para rotar toda la nave espacial a una velocidad que permitiría rastrear un objetivo el tiempo suficiente para obtener imágenes.
Debido a que New Horizons no tiene una plataforma de escaneo, giran toda la nave espacial para lograrlo.
New Horizons utiliza estos propulsores :
Todos estos son propulsores monopropulsores de hidracina.
El MR103-H se puede ejecutar en pulsos muy cortos, hasta 4 ms. Esto da un bit de impulso mínimo de 0,0026 Ns a 100 psia.
El requerimiento:
En particular, el instrumento RALPH requiere que el observatorio sea capaz de configurar y mantener una velocidad de exploración de +/- 34 μrad/s sobre cualquier eje determinado.
Sigue escalando linealmente si quieres:
Speed: 14 km/s => 60 km/h => 60m/h
Pluto size: 2370 km => 2.8 km => 2.8m
Distance: 10,000 km => 12 km => 12m
Eso es como un objeto del tamaño de un automóvil a 4 automóviles de distancia. Con esa escala en mente, 60 metros por hora no parece muy rápido en absoluto.
Editar:
Aquí hay información adicional que he recopilado de un artículo informativo sobre el generador de imágenes LORRI que encontré aquí .
Combinado con el hecho de que el generador de imágenes se combina con un alcance de distancia focal de 2630 mm, existe una posibilidad significativa de desenfoque.
Para resumir esas especificaciones:
El fov de LORRI es de 0,29°, que es de alrededor de 5060 μrads. A 1024 píxeles, eso es aproximadamente 4,94 μrads por píxel. Ese número se confirma en el PDF vinculado en la página 5. Los tiempos de exposición nominales son 50-200ms. Usando los números de arriba (14 km/s a 10000 km) obtengo 280 μrads de distancia radial movida en la exposición más larga. Eso es 56 píxeles o alrededor del 5% del FOV. Eso ES lo suficientemente grande como para causar desenfoque excepto por el hecho de que el vehículo maniobra para mantener el objetivo en su lugar.
El artículo explica cómo se enfrentan a otro fenómeno denominado "borrosidad de lectura" que es causado por la forma en que los datos electrónicos se eliminan del CCD.
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