13. oktoobril 2014 koges Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) midagi haruldast ja ootamatut. Kuu pinda jälgides tekitas LRO põhiline instrument - Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) - üsna ebatavalise pildi. Kui enamik tema loodud piltidest olid detailsed ja täpsed, siis seda moonutati kõikvõimalikult.
Alates sellest, kuidas see pilt oli häiritud, arvas LRO teadustiim, et kaamera peab olema kogenud äkilist ja vägivaldset liikumist. Lühidalt öeldes jõudsid nad järeldusele, et seda tabas pisike meteoroid, mis osutus iseenesest oluliseks leiduks. Õnneks näib, et LRO ja selle kaamera on löögi vigastamata üle elanud ning jätkavad Kuu pinna uurimist veel aastaid.
LROC on kolmest kaamerast koosnev süsteem, mis paigaldatakse LRO kosmoselaeva pardale. See hõlmab kahte kitsenurkset kaamerat (NAC) - mis pildistavad kõrge eraldusvõimega mustvalgeid pilte - ja kolmandat lainurkkaamerat (WAC), mis pildistab mõõduka eraldusvõimega pilte, mis pakuvad teavet kuu pinna omaduste ja värvi kohta.
NAC-id ehitavad pildi ühe rea korraga, tuhandeid ridu kasutatakse täispildi koostamiseks. Pildistamisprotsessi vahepeal liigutab kosmoseaparaat kaamerat pinna suhtes. 13. oktoobril 2014 täpselt 21:18:48 UTC ajal lisas kaamera kaamera visuaalselt moonutatud joone. See saatis LRO meeskonna missioonile uurima, mis selle võinuks põhjustada.
Mark Robinsoni - Arizona osariigi ülikooli maa- ja kosmoseuuringute kooli LROC-i juhi ja uurija Mark Robinsoni juhtimisel jõudsid LROC-i teadlased järeldusele, et vasakpoolne kitsenurkne kaamera peab olema kogenud lühikest ja vägivaldset liikumist. Kuna kosmoselaevade sündmusi - näiteks päikesepaneeli liikumist või antenni jälgimist - ei olnud, mis võisid selle põhjustada, näis ainsaks võimaluseks kokkupõrge.
Nagu Robinson selgitas LROCi veebisaidi hiljutises postituses:
“Sellel perioodil ei olnud kosmoselaevade sündmusi (nagu pöörded, päikesepaneelide liikumised, antennide jälgimine jne), mis võisid põhjustada kosmoselaevade värisemise, ja isegi kui neid oleks olnud, oleks sellest tulenev värin mõjutanud mõlemat kaamerat identselt… Ilmselt on seal oli vasakpoolse NAC-i lühike vägivaldne liikumine. Ainus loogiline seletus on see, et NAC-i tabas meteoroid! Kui suur oli meteoroid ja kuhu see tabas? ”
Selle testimiseks kasutas meeskond üksikasjalikku arvutimudelit, mis töötati välja spetsiaalselt LROC jaoks, tagamaks, et NAC ei kukuks kosmoselaeva laskmise ajal tugevate vibratsioonide korral alla. Selle mudeli abil viis LROC meeskond läbi simulatsioone, et näha, kas need suudavad reprodutseerida moonutusi, mis pildi oleksid põhjustanud. Nad mitte ainult ei järeldanud, et see oli kokkupõrke tulemus, vaid nad suutsid ka kindlaks teha seda tabanud meteoroidi suuruse.
Tulemused näitasid, et löögi alla sattunud meteoroidi läbimõõt oleks umbes 0,8 mm ja tihedus oleks tavaline kondiitriidi meteoriit (2,7 g / cm3). Veelgi enam, nad suutsid hinnata, et see liikus NAC-iga kokkupõrkel kiirusega umbes 7 km / s (4,3 miili sekundis). See oli üsna üllatav, arvestades kokkupõrgete tõenäosust ja seda, kui palju aega veedab LRO andmete kogumiseks.
Tavaliselt teeb LROC pilte ainult valgustundidel ja umbes 10% päevast. Seega on statistiliselt ebatõenäoline, et see oleks tabanud ka piltide tegemise ajal - Robinsoni enda hinnangul ainult umbes 5%. Õnneks pole löök tekitanud LROC-le mingeid tehnilisi probleeme, mis on ka pisidetail. Nagu Robinson selgitas:
“Võrdluseks - püssist tulistatud kuuli koonu kiirus on tavaliselt 0,5–1,0 kilomeetrit sekundis. Meteoroid sõitis palju kiiremini kui kiiruseületamise kuul. Sel juhul ei väljunud LROC kiiruseületamise kuulist, vaid elas üle kiiruseületamise kuuli! Tänu Malin Space Science Systemsi robustsele kaamerakujundusele tabas LROC ja sai ellu viia ka Kuu uurimise. "
Alles pärast seda, kui meeskond järeldas, ei olnud mingit kahju tekitatud, mis ajendas seda teadet esitama. NASA Goddardi kosmoselennukeskuse LRO projekti teadlase John Kelleri sõnul oli siin tõeline lugu see, kuidas omal ajal omandatud kujutiste põhjal järeldati, kuidas ja millal LRO-d meteoroid tabas.
"Kuna löök ei tekitanud seadme tervise ja ohutuse jaoks tehnilisi probleeme," sõnas ta. "Meeskond teatab sellest sündmusest alles nüüd põneva näitena, kuidas inseneri andmeid saab kasutada viisil, mida varem ei olnud ette nähtud, et mõista mis toimub kosmoselaevaga Maast kaugemal kui 236 000 miili (380 000 kilomeetrit). ”
Lisaks näitab meteoroidi mõju LRO-le, kui väärtuslik on teave, mida sellised missioonid nagu LRO pakuvad. Lisaks Kuu pinna kaardistamisele oli orbiidil ka oma teadlaste meeskonnale võimalik täpselt teada anda, millal tema pildid koostati, seda kõike tänu kvaliteetsete andmete kogumisele.
Alates selle käivitamisest 2008. aasta juunis on LRO kogunud kuu pinnale tohutult andmeid. Missiooni on mitu korda pikendatud, alates selle algsest kestusest kaks aastat kuni veidi alla üheksa. Selle jätkuv jõudlus annab tunnistust ka käsitöö ja selle osade vastupidavusest.
Nautige kindlasti seda videot LRO saadud piltidest, LROC meeskonna viisakusel:
