Das letzte Tau von Opportunity war 10,8; Was bedeutet das und wie wird Tau definiert und gemessen?

@ahiijny hat einen direkten Link zum Sol 5110-5114 MER B Downlink-Bericht hinzugefügt . Dies sind die letzten Tage, an denen Signale von Opportunity empfangen wurden.

Die Nachricht „Tau Value is NOT a Typographical Error“ lenkt die Aufmerksamkeit auf seinen Wert hier von 10.8. Siehe Abschnitt(e) unten in Fettdruck.

Frage: Das letzte Tau der Gelegenheit war 10,8; was bedeutet das und wie wird tau mathematisch definiert und experimentell bestimmt?

Sol 5110-5114 MER B Downlink-Bericht

Missionsmanager

* Der Tau-Wert ist KEIN Tippfehler *

Gesamtbeurteilung

Opportunity befindet sich derzeit inmitten eines schweren Staubsturms, obwohl alle Subsysteme nach dem Sol 5111 UHF-Pass noch wie erwartet im RAM-Modus arbeiten. Die Energie der Solaranlage beträgt ungefähr 22 Wh, mit einem gemessenen Tau von 10,8. Diese Tau-Messung ist die höchste, die jemals von einer Bodenstation auf dem Planeten Mars gemessen wurde. Der Staubfaktor wurde zuvor auf Sol 5108 auf 3,27 geschätzt.

Aufgrund der Analyse der Daten aus dem Downlink von Sol 5111 erwarteten wir, dass der Rover sehr bald nach diesem Zeitpunkt in einen Fehlermodus mit geringer Leistung übergehen würde. Seitdem wurden während der DSN-Abdeckungsperioden weder Pieptöne noch Fehlerfenster erkannt. Dieses Verhalten entspricht vollständig den Energieerwartungen des Arrays, da Opportunity in solchen Zeiten den Tiefschlaf verwendet. Wir warten jetzt darauf, dass der Himmel über Opportunity genug klar ist, damit die Sonnenenergie die Fehlerkommunikationsfenster unterstützt (die Signale zur Erde senden werden). Das Team hat den nominellen Sequenzbetrieb ausgesetzt, und wir warten jeden Tag auf Opportunity, um über eines der Fehlerfenster mit uns zu sprechen. Thermische Vorhersagen sind mittel- bis langfristig positiv, egal ob es mehrere Sole oder mehrere Wochen dauert, bis der Sturm schwächer wird und die Sonne durchlässt. Wir erwarten keine thermischen Schäden an den Batterien oder Computersystemen, und jedes Sol ist ein Stück näher an der Sommerwärme. Offensichtlich ist das Team besorgt. Aber alle Daten und unser Wissen deuten darauf hin, dass Opportunity während des bevorstehenden Marssommers wahrscheinlich weitere geologische Experimente durchführen wird, um dabei zu helfen, die Geheimnisse des Endeavour-Kraters zu lüften. Bis dahin ist unsere aktuelle Missionsphase eine Phase der Geduld und Bereitschaft.

Opportunity fuhr in dieser Zeit nicht.

Zusammenfassung

Sol 5110: Aufladen

Sol 5111: Pancam Wide Range Tau Crit 1325LST, Pancam Special Stow 315 LVL AZ

Sol 5112: Wahrscheinlich Tiefschlaf-/Low-Power-Fehlermodus

Sol 5113: Wahrscheinlich Tiefschlaf-/Low-Power-Fehlermodus

Sol 5114: Wahrscheinlich Tiefschlaf-/Low-Power-Fehlermodus

Odometrie: Gesamtodometrie ab dem Sol 5086-Antrieb: 45161,04 Meter (28,06 Meilen).

Anhänge: (1) Sol 5111 Pancam Tau (10.8).

Anhänge: sol5111_pancam_tau

sol5111_pancam_tau:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein


Von https://an.rsl.wustl.edu/merb/merxbrowser/an3.aspx

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich glaube, die Antwort ist im folgenden Link enthalten, aber die Analyse scheint ziemlich komplex zu sein. 1) Gehen Sie zu an.rsl.wustl.edu/mer/help/Content/About%20the%20data/… 2) finden MER1/MER2-M-PANCAM-5-ATMOS-OPACITY-V1.03) klicken Detailsund dann 4) genießen! Dies kann auch hilfreich sein: arxiv.org/abs/1403.4234

Antworten (1)

Vakuum hätte a τ von Null. Eine Opazität von τ bedeutet, dass die Atmosphäre die direkte Lichtintensität der Sonne, wenn sie direkt über dem Kopf wäre, um einen Faktor von reduziert e τ .

Es wurde von den Rovern jeden Sol gemessen, indem die PanCam auf die Sonne gerichtet wurde, oder wo die Sonne sein soll, die Intensität gemessen, der Neigungswinkel zur Sonne korrigiert und durch die Intensität des Sonnenlichts in der aktuellen Entfernung des Mars dividiert wurde von der Sonne, und nehmen Sie das negative natürliche Protokoll davon. Die Realität ist komplizierter, aber das ist die allgemeine Idee.

(Ich hasse es, dass ich das Wort „war“ in diesem Satz verwenden muss.)

Ein typisches τ auf dem Mars zu einer guten Jahreszeit ist 0,5 . Es ist nicht ungewöhnlich, dass es dazu kommt 1 . Bei τ = 2 , sehen Sie einige Staubsturmaktivitäten. Bei τ = 3 , es wird ziemlich schlimm. τ = 4 oder τ = 5 ist wahnsinnig schlecht.

A τ von 10.8 ist fast unsinnig.

Emily Lakdawalla hat eine nette Animation und Tabelle gemacht , wie die Sonne aussieht τ stieg an einem Punkt für Spirit auf:

Animation von abnehmendem Tau

Sequenz von Sonnenbildern, wenn Tau abnimmt

Es erreichte (damals) einen Rekord von τ = 4.7 auf Spirit Sol 1265 (2007).

Die Energie auf den Solarpanels wird um diesen Faktor nicht reduziert, da τ misst nicht das gesamte diffuse, gestreute Sonnenlicht, das noch zu den Panels gelangt.

Für den Kontext ist hier eine Handlung der τ gemessen an Opportunity über seine gesamte Mission von Mark Lemmons Website :

ein verrückter Peak von 10,8, der neben typischeren Werten von 0 bis 1, einigen kurzen Stürmen von 2 und dem einen, der zuvor als riesiger Sturm bis zu ~5 betrachtet wurde, gezeigt wird

Sie können in Lila sehen, was wir für einen wirklich schlimmen Sturm im Jahr 2007 hielten τ 5 , und die eine wahnsinnige Spitze von 10.8 kurz bevor Opportunity dauerhaft aus der Luft ging.

Vielleicht ein paar Vergleiche hinzufügen? Wenn ich recht habe τ =12,8 macht die Sonne so hell wie der Mond. (In Bezug auf das Licht, das die Erde erreicht, nicht in Bezug auf die Sichtbarkeit am Himmel bei Tageslicht)
@asdfex Das klingt für mich ungefähr richtig. log(e^-12.8, 2.5119) = 13.9bedeutet τ =12,8 entspricht etwa 13,9 Magnituden. Eine Sonnenstärke von 26,7, minus 13,9 => Helligkeit 12,8. Und ein Vollmond hat tatsächlich etwa 12,7 mag, obwohl ich eine Vielzahl von Werten dafür sehe. Aber ich würde auch gerne wissen, wie hell die tatsächliche Sonne bei dieser letzten Beobachtung gewesen wäre, die es erfordert, einige der Tau-Korrekturen umzukehren und die maximale Helligkeit der Sonne zu diesem Zeitpunkt vom Mars hinzuzufügen, wie ich verstehe Es.
Das ist ein ziemlich unwichtiges Detail, aber wurde (ja, das „war“ tut weh) 𝜏 an den Rovern selbst berechnet oder am Boden anhand des übertragenen PanCam-Bildes? Mit anderen Worten, haben die Rover die Bildverarbeitung und -berechnung durchgeführt, um eine Zahl zurückzusenden, oder haben sie nur das Bild zurückgesendet?
@ZachLipton Auf dem Boden.
e^-t? Exponentielle Einheiten tun meinem Gehirn weh ...
@asdfex: Das würde jedoch immer noch ziemlich viel Licht erfordern, das durchkommt (ein Vollmond ist hell .)