Датчик, предназначенный для глаз будущей миссии отслеживания астероидов, прошел критический тест. Датчик объектной камеры Near Earth Object (NEOCam) – это новый детектор инфракрасного света, который улучшает производительность и эффективность следующего поколения космических астероидо-охотничьих телескопов. Это результат долгосрочного сотрудничества между Университетом Рочестера и Лабораторией реактивного движения (JPL), а также датчиками Imaging Teledyne.
Документ об испытании датчика NEOCam будет опубликован в предстоящем выпуске журнала оптической инженерии.
«Датчик NEOCam увеличит нашу способность обнаруживать опасные астероиды вблизи Земли и улучшить наше понимание угрожающих объектов», – сказал Уильям Дж. Форрест, профессор астрономии в Университете Рочестера. Космическая миссия NEOCam, финансируемая НАСА, также будет искать наиболее выгодные направления для будущих исследований людьми или роботизированных миссий.
Астероиды не излучают видимый свет, они отражают его. При поиске околоземных объектов с помощью оптических телескопов (с использованием видимого света) собранные данные могут обманывать, потому что – в зависимости от того, насколько отражающий объект – небольшой, светлый космический камень может выглядеть так же, как большой, темный.
Астероиды, однако, всегда излучают инфракрасное излучение. «Мы можем больше узнать об астероидах, когда посмотрим на них с помощью инфракрасного света», – объяснила Эми Майнзер, автор статьи и главный исследователь миссий NASOW NEOWISE и NEOCam в JPL в Пасадене, Калифорния. «Когда вы наблюдаете космическую скалу с инфракрасным, вы видите его тепловые выбросы, которые могут лучше определить размер астероида, а также рассказать вам о композиции ».
Астероиды излучают большую часть своего излучения на инфракрасных длинах волн около 10 микрон (0,0004 дюйма), которые люди воспринимают как тепло. Существует также относительно меньшее излучение звезд и галактик на этих длинах волн, что упрощает обнаружение слабых движущихся объектов.
Сенсор можно рассматривать как мегапиксельную микросхему камеры, которая может собирать инфракрасный свет на этих длинах волн. «Этот датчик работает при более высоких температурах, чем любые другие подобные, которые у нас есть на данный момент», – сказала Джудит Пайфер, почетный профессор физики и астрономии в Рочестере. «Это означает, что они могут пассивно охлаждаться; что делает инструмент менее тяжелым и менее дорогостоящим для размещения в космосе ».
Датчик NEOCam выполнен из ртути, кадмия и теллура. Пайфер и ее коллега Форрест начали работать с датчиками из этого сочетания материалов почти 20 лет назад, когда увидели потенциал, который они предложили для более высоких рабочих температур.
Крейг МакМертри, первый автор статьи, также является членом команды Рочестера. «Мы были рады видеть в этом поколении детекторов коэффициент 1000, улучшающий чувствительность по сравнению с предыдущими поколениями, одновременно повышая рабочую температуру до одного, легко достижимого в космосе», – сказал он.
Другой датчик для инфракрасного излучения различной длины волны, разработанный командой Рочестера, в настоящее время находится на борту миссии Спитцера. Он продолжает работать даже после того, как закончилась система охлаждения, поэтому продлевает срок службы миссии сверх запланированных.
После запуска космический телескоп будет располагаться в месте, примерно в четыре раза превышающем расстояние между Землей и Луной. Из этого высокого окуня NEOCam каждый день наблюдал приходы и выходы ОСЗ без препятствий для эффективного наблюдения, таких как облачный покров и даже дневной свет. Место в космосе, которое населяло бы NEOCam, важно по другой причине, а также – позволяет контролировать районы неба, обычно недоступные для наземных съемок, позволяя ученым легко получить доступ к данным с космического корабля.