ESA – Enfoque inteligente en Marte


Ciencia y Exploración

11/04/2021
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Desde panorámicas hasta primeros planos, desde mapas en 3D hasta una selfie con ruedas, el gemelo terrestre de la ESA Rosalind Franklin El rover está probando la amplia gama de configuraciones fotográficas que brindarán la mayor ciencia posible durante el Misión ExoMars en el Planeta Rojo.

Los ojos científicos del rover se fijan en el conjunto de cámaras panorámicas conocido como PanCam. La réplica en lo alto del mástil del rover Ground Test Model está logrando un nivel de detalle similar al que se espera de Rosalind Franklin en 2023.

El objetivo de los últimos meses ha sido la superficie rojiza y granulada, a veces rocosa, del Mars Terrain Simulator en las instalaciones de ALTEC en Turín, Italia.

Flotando sobre el paisaje marciano

«Dado que buscaremos agua y vida en Marte, probar las cámaras principales de Rosalind Franklin es particularmente importante en la búsqueda de minerales ricos en agua», explica Andrew Coates, investigador principal de PanCam y profesor del Laboratorio de Ciencias Espaciales Mullard de la UCL en el Reino Unido. .

PanCam no tiene solo un par, sino tres ‘ojos científicos’: una cámara de alta resolución y dos de gran angular. Su imagen en color única permite “la identificación de minerales ricos en agua y una excelente visión en 3D, mucho mejor que los ojos humanos. Las vistas de PanCam nos darán información clave sobre el paisaje marciano ”, agrega Andrew.

Ciencia en la cima

Cultivo de Marte

Los ingenieros han empaquetado tanta ciencia como pudieron en el sistema de cámaras.

Las dos cámaras de gran angular (WAC) están colocadas a 50 cm de distancia y forman un par estéreo que captura imágenes de lo que está frente al rover desde un punto de vista a unos dos metros sobre el suelo. Los científicos crean imágenes en 3D y mapas de profundidad superponiendo instantáneas simultáneas.

“Además de trazar rutas a las que puede ir el rover, estas cámaras nos ayudan a hacer ciencia geológica y atmosférica”, dice Andrew.

Primer plano de ExoMars

La cámara de alta resolución (HRC) tiene ocho veces la resolución de las cámaras de gran angular para examinar de cerca la textura de la roca y el tamaño del grano en color.

Esta potente cámara «nos ayudará a investigar detalles muy finos en afloramientos, rocas y suelos, encontrar los lugares más prometedores para perforar y tomar imágenes de las muestras antes de enviarlas al laboratorio del rover», dice Nicole Schmitz, codirectora de PanCam investigador responsable de la cámara de alta resolución en el DLR Institute of Planetary Research, Alemania.

Montado debajo está el espectrómetro infrarrojo (ISEM) que analiza la geoquímica de las rocas. HRC e ISEM son una pareja bien emparejada. Están co-alineados, de modo que los científicos pueden ver en las imágenes de HRC dónde ISEM tomó sus medidas.

Ojos arcoiris

Filtros PanCam de ExoMars

Los seres humanos y los teléfonos inteligentes solo pueden ver los colores con luz visible. PanCam puede «ver» en 19 colores, en las longitudes de onda visible e infrarroja cercana.

Cada una de las cámaras de gran angular tiene una rueda de filtros con 11 posiciones para observar los colores de las rocas y el cielo marciano.

Este carrusel especial permitirá al rover mirar al Sol, encontrar la cantidad de polvo en la atmósfera y medir el contenido de vapor de agua durante las puestas de sol en Marte.

Objetivo de calibración ExoMars

Un objetivo de calibración montado en la plataforma superior del panel solar del rover, que comprende una paleta de vidrieras similar a la de las ventanas de la iglesia, ayudará a PanCam a obtener los colores correctos.

A prueba de Marte

PanCam puede soportar condiciones mucho más duras que las cámaras de teléfonos inteligentes en la Tierra. El hardware puede soportar temperaturas extremas, desde cero grados durante el día hasta –120 grados Celsius durante las frías noches marcianas. Los sensores también son resistentes al entorno de alta radiación durante el viaje a Marte y en la superficie del planeta.

Espejo de inspección ExoMars

“Fue un desafío construir una cámara lo suficientemente robusta con enfoque ajustable para tomar imágenes de alta resolución de objetivos muy cercanos y lejanos”, dice Nicole.

Rosalind Franklin también puede verse a sí misma: se puede usar un pequeño espejo esférico cerca de una de las ruedas del rover para obtener una vista debajo del rover. El Rover Inspection Mirror, montado cerca de la rueda del rover, permitirá a PanCam capturar imágenes desde debajo del rover.

Hay otra cámara que entrará en juego para los tiros marcianos en las próximas pruebas. El Close-Up Imager, CLUPI, proporcionará vistas detalladas del suelo que se produce con la acción de perforación. Cuando el taladro está en la posición ‘guardada’, esta cámara también puede tomar fotos del paisaje al costado del rover.



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