Warum eine polare Umlaufbahn für TWINKLE?

TWINKLE wird ein 0,45-Meter-Teleskop verwenden, um Spektren von Sternen aufzuzeichnen, die von ihren Exoplaneten durchquert werden. Indem sie winzige Änderungen im Spektrum betrachten, während sich die Atmosphäre des Planeten vor dem Stern bewegt, hoffen sie, Exoplanetenatmosphären von einigen hundert Systemen im sichtbaren Licht sowie im Infrarotbereich bis zu einer Wellenlänge von etwa 4,5 Mikrometern zu charakterisieren.

Aus der Twinkle-Mission von New Atlas, um die Atmosphären von Exoplaneten genauer zu betrachten :

Beim Start wird Twinkle auf einer drei- bis fünfjährigen Mission in einer polaren erdnahen Umlaufbahn stationiert , während derer 100 Exoplaneten in unserer Galaxie untersucht werden.

From Room's Twinkle - eine Mission, um die Geschichte der Planeten in unserer Galaxie aufzudecken :

Der Twinkle-Satellit wird in Großbritannien gebaut und bis 2019 in eine erdnahe, sonnensynchrone Umlaufbahn gebracht, wobei eine von Surrey Satellite Technology Ltd entworfene Plattform und eine Nutzlast verwendet werden, die von einem Konsortium britischer Institute unter der Leitung von UCL gebaut wurde.

Von TWINKLE – A Low Earth Orbit Visible and Infrared Exoplanet Spectroscopy Observatory :

Die Plattform muss physisch eine Nutzlastanordnung mit einer Öffnung von 52 cm und einer Länge von 85 cm aufnehmen. Das Instrument umfasst Kryokühler und einen speziellen Kühler, um das Teleskop auf seiner erforderlichen Betriebstemperatur von < 200 K zu halten . Die Gesamtmasse der Nutzlast beträgt 100 kg bei einem durchschnittlichen Leistungsbedarf von 100 W, inklusive aller Margen. Die Mission wird in einem sonnensynchronen Orbit von 600 bis 700 km betrieben, wobei die Mittelachse des Teleskops innerhalb eines 40°-Kegels ausgerichtet ist, der um den Gegensonnenvektor zentriert ist.

Frage: Warum gerade eine sonnensynchrone Umlaufbahn? Wäre es für sehr empfindliche Spektralmessungen nicht besser, sich von der Sonne fernzuhalten?

Weiterlesen:

Künstlerisches Konzept von Twinkle, Quelle

TWINKLE-Weltraumteleskop

Die Konzeption eines anderen Künstlers, Source

TWINKLE-Weltraumteleskop

Ich weiß nichts über die Planung dieser Mission, aber eine Morgen-Dämmer-Umlaufbahn gibt Ihnen mehr Beobachtungszeit in direkter Sonnenrichtung, also würde ich erwarten, dass Sie mehr Zeit gegen die Sonne haben. Außerdem müssten Sie in einer äquatorialen Umlaufbahn einen beweglichen Erdschild für die kalte Optik haben (oder zweimal pro Umlaufbahn eine Neuausrichtung durchführen, wobei eine hochpräzise ist).
@BobJacobsen das klingt so richtig, dass es wahrscheinlich die Antwort ist. Die erforderliche Betriebstemperatur von <200 K bedeutet wahrscheinlich, dass es ein Kühlsystem gibt, das konstante Leistung benötigt, sodass die Sonnenkollektoren, die in die entgegengesetzte Richtung des Teleskops zeigen, auch in einer Umlaufbahn in der Morgendämmerung konstante Leistung erhalten würden. Erwägen Sie, es aufzuschreiben? Wenn es niemand tut, werde ich es in ein paar Tagen selbst tun ...
Warum gibt es Solarpanels an den Seiten? Sind sie arbeitslos? Vielleicht plant Twinkle, senkrecht zum Erdsonnenvektor zu schauen?
Die Platzierung des Triebwerks ist seltsam. Wo sind andere Triebwerke zur Lageregelung?

Antworten (1)

Ich weiß nichts über die Planung dieser Mission, aber es gibt einige gemeinsame Überlegungen:

  • Um die Beobachtungszeit zu maximieren, möchten Sie eine Orbitalebene, die senkrecht zu Ihrem Blickwinkel steht. Auf diese Weise können Sie weiter in eine Richtung schauen, ohne dass die Erde in die Quere kommt. Sie verlieren nicht nur Beobachtungszeit, wenn die Erde im Weg ist, Sie müssen (normalerweise) auch entweder weg zeigen oder einen Verschluss haben, um die Optik zu schützen.

  • Wenn es mit dem kompatibel ist, was Sie suchen, verkürzt eine Umlaufbahn der Dämmerungsscheibe Ihre verfinsterte Zeit. Das ist gut für die Leistung und macht auch das Wärmemanagement etwas einfacher.

Twinkle ist eine Suche, dh starrt nicht auf ein bestimmtes Ziel, also könnten sie sich entscheiden, mit einer Morgen-Dämmer-Umlaufbahn gegen die Sonne zu zielen und die Vorteile der 24x7-Beobachtung, der stabilen Ausrichtung und des konsistenten Wärmemanagements zu nutzen.

Warum eine polare Umlaufbahn für TWINKLE?
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