Könnten sich Tianwen-1, Hope oder Mars 2020 auf dem Weg zum Mars gegenseitig abbilden?

Welcher der optischen Sensoren der drei Raumsonden, die derzeit auf dem Weg zum Mars sind (Chinas Tianwen-1, VAEs Emirates Mars Mission (Hope), USAs Mars 2020 (Perseverance)), könnte eine der anderen Raumsonden mit einer Auflösung von mehr als eins abbilden Pixel, unter der Annahme eines korrekt ausgerichteten Sensors oder Raumfahrzeugs?

Ich konnte keine technischen Details des optischen Navigationssensors von Tianwen-1 (Orbiter?) Finden.

Der EXI-Bildgeber des Hope-Orbiters hat eine Winkelauflösung von 22 Bogensekunden , kann aber während der Reise ausgeschaltet werden.

Der Perseverance Rover befindet sich in einer Aeroshell. Fotos von Lockheed Martin zeigen, dass es mindestens ein kleines rundes Fenster hat. Ich konnte keine Details zu optischen Instrumenten außerhalb von Perseverance finden, noch ob ein Instrument im Inneren auf ein solches Fenster gerichtet ist.

Es könnte also auf die Winkelauflösung des Sensors von Tianwen-1 ankommen und darauf, wie dicht dieser Konvoi jemals wird.

Es scheint unwahrscheinlich, dass Sie in der Lage sein werden, eine Auflösung von mehr als einem Pixel zu erreichen. Nur zum Vergleich, die Aeroshell von Perseverance hat einen Durchmesser von 4,5 m . Damit ein solches Objekt mehr als 22 Bogensekunden in Hopes Sichtfeld eindringt, müsste es weniger als 42 km entfernt sein. Ich weiß nicht genau, ob sie so nahe kommen werden, aber ich vermute stark, dass sie es nicht tun werden.
Außerdem, wenn man die Beugungsgrenze berücksichtigt, ein Spiegel des Durchmessers D A kann nur ein Objekt der Größe sehen D B mit Licht der Wellenlänge λ wenn es näher ist als (ungefähr) D A D B / λ . Für Objekte mit D 5 m und sichtbarem Licht ergibt das etwa 50.000 km oder etwa 8 Erdradien. Wenn sie nie näher kommen, gibt es keine wirkliche Hoffnung.
Mars2020 ist mit rund 39.600 km/h unterwegs, also 11 km/s. In 24 Stunden sind das 950.400 km. Die Raumschiffe, die einige Tage früher oder später gestartet werden, sind Millionen von Kilometern voneinander entfernt.
Es kann notwendig sein, zuerst eine Antwort auf die Frage zu haben: Werden die Emirat-Mars-Mission, Tianwen-1 und die Mars-2020-Mission einander näher kommen oder sich auf ihrem Weg zum Mars ausbreiten? bevor das beantwortet werden kann. Sie könnten jedoch in Betracht ziehen, in einer neuen Frage auch zu fragen, ob sie sich gegenseitig als sternähnliche Objekte sehen können, ohne sich notwendigerweise gegenseitig aufzulösen. Ich denke, es gibt sicherlich eine Chance, aber diese Berechnung würde dies nicht beantworten. Siehe auch Haben sich Raumschiffe jenseits der Erdumlaufbahn gegenseitig fotografiert?
Fast alle Antworten dort interpretieren "fotografiert" als das Produzieren von Bildern, in denen ein Raumschiff vom anderen aufgelöst wurde, aber ich würde gerne eine neue Frage zu diesen drei zum Mars beantworten, die nicht vorschreibt, dass das Raumschiff im Bild aufgelöst werden muss .
@uhoh Sie könnten diese Informationen über das Raumschiff fragen und beantworten, das Reflexionen (einzelnes Pixel) voneinander aufnimmt, nehme ich an.
Das kleine kreisförmige Fenster auf Perseverance wurde verwendet, um das MMRTG zu installieren, und ist jetzt geschlossen.

Antworten (1)

(Wenn einer der Kommentatoren dies als Antwort postet, lösche ich meine Antwort und akzeptiere ihre. Sie haben die harte Arbeit geleistet.)


Nein , keines dieser Raumschiffe konnte aus zwei Gründen eines der anderen abbilden.

Diese Antwort, die auf Trajektorien in Horizons basiert, zeigt, dass die engste Annäherung eines jeden Paares zwischen Tianwen-1 und Hope etwa 1 Million km beträgt (war), etwa am 20. Juli 2020.

Das ist 20-mal weiter als die Beugungsgrenze für Objekte dieser Größe nach der Berechnung von Michael Seiferts Kommentar.

Selbst wenn eines der Raumschiffe ein Teleskop so gut wie eines auf einem Observatorium wie Gaia, Chandra oder Hubble mit einer Auflösung von ungefähr 0,1 Bogensekunden für so schwache Objekte schwenkte, sind laut Michael Sieferts Kommentar 42 km die größte Entfernung, um mehr als 1 Pixel bei 22 Bogensekunden Auflösung wäre die größte Entfernung 42 * 22 / 0,1 = 9240 km. Die nächste Annäherung ist 100 mal weiter .