Wie werden die RISE-Antennen von InSight am Ende in die richtige Richtung zeigen?

Das Rendering von InSight zeigt die RISE-Antennen, die beiden Mikrowellenhörner, die knapp über die Horizontale über jedem der Paddel der Solaranlage gerichtet sind.

Wenn ich das richtig verstehe, funktioniert das Experiment, wenn Signale von diesen Hörnern auf der Erde empfangen werden, wenn die Marsrotation InSight von der Erde aus gesehen an den Rand des Planeten bringt, wodurch die Dopplerverschiebung und ihre Empfindlichkeit gegenüber Änderungen der Planetenrotation maximiert werden.

Laut dieser Antwort und der dort verlinkten Quelle:

... seine Aufgabe ist es, auf dem Landerdeck zu bleiben und jeden Tag etwa eine Stunde lang X-Band-Funksignale mit der Erde hin und her zu tauschen.

Dies deutet darauf hin, dass die Antennen eine signifikante Richtwirkung aufweisen, vielleicht 15 Grad, was mit der im Bild gezeigten scheinbaren Apertur übereinstimmt, wenn man bedenkt, dass die X-Band-Wellenlänge etwa 3,5 cm beträgt (ich vermute etwa 8,6 GHz).

Dies funktioniert, wenn die Antennen ungefähr nach Osten/Westen zeigen (eigentlich in der Ebene der Ekliptik) und wäre wahrscheinlich hoffnungslos, wenn sie am Ende nach Norden/Süden zeigen würden.

Aus diesem kurzen Konferenzbeitrag :

Für RISE werden Doppler-Messungen zu Zeiten durchgeführt, in denen sich die Erde in geringer Höhe befindet, wenn die Doppler-Signatur aufgrund der Rotation des Mars am größten ist. Zwei feste Antennen mit mittlerer Verstärkung, eine nach Osten und eine nach Westen, werden verwendet, um eine angemessene Verstärkung für RISE bereitzustellen .


Frage: Wie werden die RISE-Antennen von InSight am Ende in die richtige Richtung zeigen?


Bezogen auf das RISE-Instrument und seinen Betrieb:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

"Der Mars InSight-Lander, wie in einer Illustration dargestellt, mit seinen Instrumenten, die auf der Marsoberfläche eingesetzt sind. Bild: NASA/JPL-Caltech" Von der Quelle abgeschnitten

Was, wenn sie auf motorisierten Betten liegen?! Damit es gedreht werden kann, um es auf die Erde auszurichten. Oder Sie könnten während der Landung das Magnetometer verwenden, um sich in Ost-/Westrichtung auszurichten! Muss nachschauen
@karthikeyan Ich glaube, dass der Mars kein nützliches, planetenweites Magnetfeld hat. Aufgrund von eisenhaltigen Gesteinsformationen gibt es lokal magnetisierte Bereiche, aber es gibt keinen sich drehenden Kern. Es wird angenommen, dass dies einer der Gründe ist, warum die aktuelle Atmosphäre des Mars so dünn ist.
Oh ja! Das habe ich nicht bedacht. Ich habe eine Vermutung angenommen. Das Navigationssystem muss jedoch über einen Sternsensor / Sonnensensor verfügen, der bei der Bestimmung der Ausrichtung hilfreich sein kann!

Antworten (1)

Die Landesysteme scheinen der Schlüssel zu sein.

In diesem Artikel The Rotation and Interior Structure Experiment on the InSight Mission to Mars (Folkner, WM, Dehant, V., Le Maistre, S. et al. Space Sci Rev (2018) 214: 100. https://doi.org /10.1007/s11214-018-0530-5 ), bezieht es sich auf die Verwendung des Landesystems der Insight.

Das InSight-Landesystem steuert seinen Azimut während der Landung, sodass die Instrumente im Süden eingesetzt werden.

Zur Verdeutlichung, was "Instrumente" sind, sind dies HP3 und SEIS, wie im Bild dargestelltDraufsicht auf den InSight-Lander nach der Landung

Bildquelle

Ich denke, die Neigung des Landeplatzes wurde auch vom Design her berücksichtigt.


Von Raumflug 101 :

Die 12 Terminal Descent Thrusters sind um die Bodenplatte des Decks herum installiert und haben die Aufgabe, InSight vom Punkt der Trennung von der Außenhülle und dem Fallschirm bis zu einer sanften Landung auf der Marsoberfläche mit einer Geschwindigkeit von weniger als 3 Metern pro Sekunde zu liefern.

Sie werden im Impulsmodus betrieben, um die horizontale und vertikale Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu stoppen und es auch in der richtigen Ausrichtung für die Landung zu halten, was durch differentielles Pulsieren der Triebwerke erreicht wird, um das Nicken, Gieren und Rollen des Landers aktiv zu steuern.

Als Terminal Descent Thruster wurde der Aerojet Rocketdyne MR-107N ausgewählt, der einen Nennschub von 170 Newton mit einem Bereich von 109 bis 296 Newton liefern kann. Mit den 12 Motoren bei Nenngas hat InSight einen Gesamtschub von 3.516 Newton (in der Lage, das Fahrzeug mit 2,65 Gs zu verzögern).

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

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@uhoh Es gibt keine explizite Beschreibung. Aber auf den Bildern kann ich sehen, dass das Bohr- und Seismikpaket nach Süden gerichtet ist. Sie könnten als "Instrument" bezeichnet werden. Und die Positionierung des Instruments stellt sicher, dass der RISE eine Ost/West-Ausrichtung hat.
@uhoh Ich aktualisiere die Antwort mit einem Bild aus der Zeitung, was meiner Meinung nach keine Verletzung des Urheberrechts darstellen würde. Wenn ja, bitte beachten. Ich werde es entfernen.
Das ist wunderschön, vielen Dank! Ich habe versucht, einige Pfeile auf das Foto in der Frage zu zeichnen, aber es sah verwirrend aus, daher ist dieses Bild eine große Hilfe.
Ich habe einige Änderungen vorgenommen, Sie können gerne aufräumen, ich habe nur von kopiert/eingefügt. Warum zeigen die beiden RISE-Hörner von InSight leicht nach Süden und Osten und nach Norden?
Nur zur Info, ich habe 3D Puzzler gerade ein Kopfgeld hinzugefügt; Warum zeigen die beiden RISE-Hörner von InSight leicht nach Osten und nach Norden? mit der Nachricht Ich schätze, das hat etwas mit der Neigung und Ausrichtung der Marsachse zu tun, kombiniert mit bestimmten Zeitpunkten, an denen die Entfernung von Erde und Mars oder vielleicht die relative Geschwindigkeit optimal ist, aber das ist nur eine Vermutung. Ich suche nach einer maßgeblicheren Quelle oder vielleicht einer Berechnung, die dies demonstriert.