Cámara de reconocimiento de imágenes de largo alcance
Telescopio a bordo de la nave espacial New Horizons para obtener imágenes
LORRI capturó esta imagen pancromática en escala de grises de Plutón el 13 de julio de 2015, cuando todavía estaba a casi medio millón de millas del planeta enano helado.

Long Range Reconnaissance Imager ( LORRI ) es un telescopio a bordo de la nave espacial New Horizons para imágenes. [1] LORRI se ha utilizado para obtener imágenes de Júpiter, sus lunas, Plutón y sus lunas , y Arrokoth desde su lanzamiento en 2006. [2] [3] LORRI es un telescopio reflector de diseño Ritchey-Chrétien , y tiene un diámetro de espejo principal de 208 mm (8,2 pulgadas) de ancho. [4] [5] LORRI tiene un campo de visión estrecho, menos de un tercio de grado. [4] Las imágenes se toman con un CCD que captura datos con 1024 × 1024 píxeles . [4] LORRI es una cámara pancromática telescópica integrada en la nave espacial New Horizons , y es uno de los siete instrumentos científicos principales de la sonda. [5] LORRI no tiene partes móviles y se apunta moviendo toda la nave espacial New Horizons . [5]

Operaciones

Primera imagen de Arrokoth tomada por New Horizons el 16 de agosto de 2018 con LORRI. Izquierda: La imagen sin procesar incluye estrellas de fondo. Derecha: Después de ser procesada para la sustracción de estrellas de fondo.
Imágenes de larga distancia (animadas) de 50000 Quaoar

LORRI se utilizó para calcular los albedos de Plutón y Caronte. [6] LORRI también se utiliza para la navegación, especialmente para determinar con mayor precisión la ubicación de un objetivo de sobrevuelo. [7] En 2018, la nave espacial New Horizons utilizó datos de navegación de LORRI para su sobrevuelo planeado de Arrokoth en un par de meses. [8]

Durante el viaje a Júpiter, los datos de LORRI también se utilizaron para determinar un valor para el fondo óptico cósmico como alternativa a otros métodos. [9] En Júpiter, LORRI se utilizó para una extensa campaña de observación de la atmósfera, los anillos y las lunas de Júpiter. [4]

El 29 de agosto de 2006, se abrió la cubierta de LORRI y tomó una imagen en el espacio de Messier 7 (también conocido como Cúmulo de Ptolomeo) para su primera imagen de luz. [10] El año siguiente, en 2007, cuando sobrevoló Júpiter para su asistencia gravitatoria, se utilizó para obtener imágenes de Júpiter y sus lunas. [11] LORRI también fotografió el sistema joviano en 2010 como parte de una verificación anual que confirma el funcionamiento de LORRI, tomando fotografías desde una distancia de aproximadamente 16 UA. [11]

En 2015, LORRI se utilizó para obtener imágenes de Plutón antes y durante el sobrevuelo. [12] En diciembre de 2017, LORRI tomó una imagen a una distancia mayor de la Tierra que Pale Blue Dot de la Voyager 1 , en este caso del cúmulo Wishing Well . [13] Este cúmulo también fue la primera imagen de luz para la cámara planetaria y de campo amplio del telescopio espacial Hubble , tomada en mayo de 1990. [14]

Esta imagen de LORRI, tomada el 5 de diciembre de 2017, rompió el récord de una imagen tomada a la mayor distancia de la Tierra, superando a Pale Blue Dot tomada el 14 de febrero de 1990 por la Voyager 1. [ 13]

En agosto de 2018, LORRI pudo detectar Arrokoth a una distancia de alrededor de 161 millones de kilómetros (100 millones de millas). [15]

Se utilizó una gran pila de imágenes de Arrokoth de agosto a diciembre de 2018 para confirmar un sobrevuelo más cercano, en lugar de uno más distante, descartando sistemas de lunas y anillos hasta un cierto nivel de detección. [16]

En la noche del 24 de diciembre de 2018, se utilizó LORRI para tomar imágenes de Arrokoth a una distancia de 10 millones de kilómetros (6,2 millones de millas). [17] Se tomaron tres imágenes, cada una con una exposición de medio segundo, a una resolución de 1024 x 1024 píxeles. [17] [18]

Presupuesto

LORRI se instaló en la nave espacial en 2004. [19]

LORRI es un telescopio reflector integrado en la sonda espacial New Horizons . Puede tomar imágenes en escala de grises de objetivos astronómicos. [4]

Especificaciones: [5] [4]

  • Estilo de telescopio: Ritchey-Chrétien
  • Apertura: 208 mm (8,2 pulgadas)
  • Masa: 8,8 kilogramos (19,4 libras)
  • Consumo medio de energía eléctrica: 5,8 vatios
  • Campo de visión: 0,29 grados
  • Resolución: 4,95 μrad píxeles [4]
  • Paso de banda: desde aproximadamente 350 nm hasta 850 nm [4]
  • Temperatura de funcionamiento : 148 K a 313 K [20]
  • Sensor: E2V Technologies CCD47-20 y Analog Devices AD9807 ADC [21] [22]
    • CCD retroiluminado con transferencia de fotogramas
    • Tamaño: 13,3 × 13,3 mm
    • Tamaño de píxel: tamaño nativo de 13 × 13 μm con posibilidad de agrupamiento en chip de 4 × 4 píxeles
    • 1024×1024 píxeles activos
    • Convertidor analógico-digital de 12 bits

El espejo está hecho de carburo de silicio , lo que ayudó a cumplir con los requisitos térmicos del diseño. [20]

El instrumento es un dispositivo acoplado por carga con iluminación posterior adelgazada , y captura imágenes con una resolución de 1024 por 1024 píxeles, con una variedad de configuraciones de exposición. [4] LORRI puede tomar una fotografía por segundo y almacenar la fotografía digitalmente como una imagen de 12 bits, con compresión con o sin pérdida . [4] (Véase también Compresión de datos )

LORRI incorpora una lente de aplanamiento de campo con tres elementos. [21]

El diseño puede tomar imágenes con niveles de luz muy bajos, requeridos para la misión, incluyendo niveles de luz 1/900 de los de la Tierra cuando está en Plutón. [4] Para el encuentro con Arrokoth, se aumentó el tiempo de exposición más largo (hasta diez segundos para el sobrevuelo de Plutón). [23] Esto se logró después del sobrevuelo de Plutón por parte del equipo, para permitir la toma de imágenes en niveles de luz aún más bajos. [24]

Después del sobrevuelo de Plutón, se hicieron posibles tiempos de exposición de al menos 30 segundos, lo que también fue útil para tomar imágenes de reconocimiento y permitir la obtención de imágenes de hasta una magnitud de 21. [25]

LORRI se orienta moviendo toda la nave espacial, lo que limita el tiempo de exposición. [5] [21] La nave espacial no tiene ruedas de reacción y está estabilizada por propulsores . [21]

Ejemplos
NombreBanda de paso de longitud de ondaAbertura(s)
Ojo humano400–700 nm (aprox.) [26]6 milímetros [27]
Lori350 – 850 nm208 milímetros
Alicia70-205 nm [28] [29](dos; 40 x 40 mm 2
1 mm [30]

Sistema joviano

Durante su paso por Júpiter en febrero de 2007, el sistema joviano fue observado utilizando LORRI y otros instrumentos. [31]

Vistas de las lunas galileanas desde LORRI :

Lunas jovianas fotografiadas por New Horizons
Medios relacionados con Fotos del sistema de Júpiter realizadas por New Horizons en Wikimedia Commons
LORRI tiene un gran poder telescópico, proporcionando vistas desde distancias mayores.

Plutón

Gracias a la potencia de su telescopio, LORRI pudo capturar imágenes de Plutón y sus lunas, ofreciendo vistas más cercanas mientras la nave espacial sobrevolaba el planeta enano.

  • Vista de largo alcance con Plutón y sus lunas en círculo. (estrellas procesadas)
    Vista de largo alcance con Plutón y sus lunas en círculo. (estrellas procesadas)
  • Observación de Plutón y Caronte en enero de 2015
    Observación de Plutón y Caronte en enero de 2015
  • Imagen de Plutón y Caronte captada por LORRI en junio de 2015
    Imagen de Plutón y Caronte captada por LORRI en junio de 2015
  • Días antes del máximo acercamiento, LORRI observa el otro lado de Plutón
    Días antes del máximo acercamiento, LORRI observa el otro lado de Plutón
  • Cordillera de Plutón cerca de Tombaugh Regio
    Cordillera de Plutón cerca de Tombaugh Regio
  • Lo que se cree que es un estanque congelado en Plutón, de unas 20 millas (30 kilómetros) de ancho
    Lo que se cree que es un estanque congelado en Plutón, de unas 20 millas (30 kilómetros) de ancho
  • Varias imágenes de LORRI compuestas juntas
    Varias imágenes de LORRI compuestas juntas

Caronte

Combinación de datos de LORRI y Ralph de Caronte en 2015.

15810 Arawn

En 2016, la sonda New Horizons observó el objeto del cinturón de Kuiper, 15810 Arawn . Es el objeto que se señala con una flecha. [32]

KBO 15810 Arawn por New Horizons en abril de 2016.

486958 Arrokoth

Vistas a larga distancia

  • Imagen LORRI de 486958 Arrokoth de julio de 2017
    Imagen LORRI de 486958 Arrokoth de julio de 2017
  • Arrokoth entre las estrellas de Sagitario, fotografiada por New Horizons a finales de 2018. Su magnitud aparente desde la nave espacial disminuyó de 20 a 15.[33]
    Arrokoth entre las estrellas de Sagitario , fotografiada por New Horizons a finales de 2018. Su magnitud aparente desde la nave espacial disminuyó de 20 a 15. [33]
  • Arrokoth visto el 24 de diciembre de 2018 por LORRI[34]
    Arrokoth visto el 24 de diciembre de 2018 por LORRI [34]

Vistas de aproximación

  • Animación de movimiento de Arrokoth
    Animación de movimiento de Arrokoth
  • Con flechas
    Con flechas
  • Arrokoth como lo vio LORRI durante su aproximación y fue liberado el 1 de enero de 2019.[35]
    Arrokoth visto por LORRI durante su aproximación y liberado el 1 de enero de 2019. [35]
  • Arrokoth visto por LORRI el 1 de enero de 2019, a una distancia de 18.000 millas (28.000 kilómetros).
    Arrokoth visto por LORRI el 1 de enero de 2019, a una distancia de 18.000 millas (28.000 kilómetros).

Vistas más cercanas del sobrevuelo de Plutón

Como LORRI tenía el mayor aumento de los instrumentos, captó las vistas más cercanas del terreno de Plutón durante el sobrevuelo. Su campo de visión más pequeño abarcó Plutón y captó una franja del terreno del planeta enano.

Esta imagen tomada por LORRI es una de las vistas de mayor resolución de la superficie de Plutón durante el encuentro, capturando un área de 50 millas (80 kilómetros) de ancho y más de 400 millas (700 kilómetros) de largo.

Véase también

Referencias

  1. ^ Talbert, Tricia (26 de marzo de 2015). "Instrumento de reconocimiento de imágenes de largo alcance (LORRI)". NASA . Consultado el 15 de octubre de 2018 .
  2. ^ Taylor, Alan. "El viaje de New Horizons: Júpiter, Plutón y más allá". The Atlantic . Consultado el 15 de octubre de 2018 .
  3. ^ Tavares, Frank (13 de febrero de 2020). "Arrokoth Revealed: A First In-Depth Look at a Pristine World" (Arrokoth revelado: una primera mirada en profundidad a un mundo prístino). NASA . Consultado el 16 de septiembre de 2020 .
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  • Medios relacionados con Fotos del sistema de Júpiter realizadas por New Horizons en Wikimedia Commons
  • Galería LORRI de la NASA
  • Compara los campos de visión de varios instrumentos de New Horizons, incluido LORRI
  • Imágenes de LORRI Archivado el 2 de enero de 2019 en Wayback Machine
  • Página de la NASA que muestra la imagen de Arrokoth comparando MVIC (menor resolución pero en color) y LORRI (en escala de grises pero más nítida), y un tercer producto de imagen que combina los datos (2 de enero de 2019)
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