Laut Space.coms Artikel Juno Phones Home: Jupiter Probe Reconnects with Earth After 8th Flyby fand Junos jüngster naher Vorbeiflug an Jupiter und die Datenerfassung statt, als Jupiter von der Erde aus zu nahe an der Sonne war, als dass die Daten zuverlässig von der Sonde empfangen werden könnten Deep-Space-Netzwerk.
Hier ist ein GIF aus einigen SOHO LASCO C3 -Bildern; Sie können sehen, wie Jupiter hinter der zentralen Okkultationsscheibe verschwindet, die jeden SOHO-Imager vor der Sonne schützt. (Das ist übrigens Comet 96P auf der rechten Seite; siehe NASA Goddard Feature Return of the Comet: 96P Spotted by ESA, NASA Satellites .)
Solare Konjunktionen von Jupiter – wenn die Umlaufbahnen von Erde und Jupiter die Planeten auf gegenüberliegenden Seiten der Sonne nehmen – bedeuten, dass ein Raumschiff, das Jupiter umkreist, nicht zur Erde senden kann, ohne dass die geladenen Teilchen, die die Sonne aussendet, das Signal der Sonde verfälschen . Die letzte Sonnenkonjunktion von Jupiter fand im August 2015 statt, bevor Juno auf Jupiter angekommen war, und die nächste wird laut in-the-sky.org im November 2018 stattfinden .
Natürlich ist der Artikel falsch, und die vorherige Konjunktion wäre 2016 gewesen.
Ich habe die Winkel unten gezeichnet; Es sieht so aus, als wären etwa 1,5 Grad zu nah, aber 4 Grad sind in Ordnung. Diese entsprechen einer größten Annäherung der Sichtlinie an die Sonnenoberfläche von 3 gegenüber 10 Millionen Kilometern.
Frage: Ist das ein einfacher Plasmadichteeffekt? Wenn die Sichtlinie zu nahe an der Sonne vorbeigeht, fällt die Grenzfrequenz unter die, die vom Raumfahrzeug für die Abwärtsverbindung verwendet wird? Ist die Dichte des Sonnenwindes in dieser Entfernung quantitativ hoch genug, um bei dieser Frequenz undurchsichtig zu werden? Oder ist das Problem komplizierter und beinhaltet vielleicht auch zu viel Streuung? Oder vielleicht ein geometrisches Problem; Es ist zu schwierig, so nah auf die Sonne zu zeigen, ohne dass die Ausrüstung beschädigt wird oder sogar ein Funkstörungsproblem auftritt. es gibt zu viel Funkrauschen von der Sonne und das schwache Raumfahrzeugsignal kann nicht gut genug getrennt werden, um einen Downlink mit hoher Bandbreite zu ermöglichen?
Hinweis: Ich suche nach einer Erklärung und nicht nur nach einer Antwort, die besagt: "Wegen der Störung durch die Sonne". Danke!
Darstellung der berechneten Positionen und Trennungen mit dem Python-Paket Skyfield . Ich bin mir der genauen Zeit des Beginns des erfolgreichen Downlinks nicht sicher, daher habe ich die Zeit des Vorbeiflugs um sieben Tage verlängert (geschätzt von JPLs Horizons .)
Winzige Punkte sind in 1-Tages-Intervallen beabstandet, ein mittelgroßer roter Punkt links ist der Moment des Vorbeiflugs, ein großer grüner Punkt rechts daneben ist ungefähr der Zeitpunkt eines erfolgreichen Downlinks.
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from skyfield.api import Loader # http://rhodesmill.org/skyfield/
degs = 180./np.pi
load = Loader('~/Documents/SkyData')
data = load('de421.bsp')
ts = load.timescale()
sun, earth, jupiter = data['sun'], data['earth'], data['jupiter barycenter']
ddays = np.arange(0, 10, 0.1) # ten days by 0.1 day steps
times = ts.utc(2017, 10, 24+ddays, 17, 44) # with respect to 17:44 UTC, October 24th, 2017
observations = [earth.at(times).observe(thing) for thing in sun, jupiter]
separation = degs*observations[1].separation_from(observations[0]).radians
if True:
fig = plt.figure()
ax1 = fig.add_subplot(2, 1, 1)
for obs in observations:
RAdegs, Decdegs = [degs*thing.radians for thing in obs.radec()[:2]]
ax1.plot(RAdegs, Decdegs)
ax1.plot(RAdegs[::10], Decdegs[::10], '.k' )
ax1.plot(RAdegs[:1], Decdegs[:1], 'or', markersize = 8)
ax1.plot(RAdegs[70:71], Decdegs[70:71], 'og', markersize = 12)
ax1.set_xlim(208, 220)
ax1.set_ylim(-16, -10)
ax1.set_aspect(1.0) # https://stackoverflow.com/a/18576329/3904031
ax1.set_xlabel('RA (degs)')
ax1.set_ylabel('Dec (degs)')
ax1.set_title('Sun and Jupiter observed from Earth geocenter, start 2017-10-24, 17:44 UTC')
ax1.text(212, -11, 'Sun')
ax1.text(212, -14, 'Jupiter')
ax2 = fig.add_subplot(2, 1, 2)
ax2.plot(ddays, separation)
ax2.plot(ddays[:1], separation[:1], 'or', markersize = 8)
ax2.plot(ddays[70:71], separation[70:71], 'og', markersize = 12)
ax2.set_xlim(-0.5, None)
ax2.set_ylim(0, None)
ax2.set_xlabel('days since flyby')
ax2.set_ylabel('Jupiter/Sun separation (degs)')
plt.show()
Dieser Artikel behauptet, dass es die von der Sonne emittierten geladenen Teilchen sind, die tatsächlich die Kommunikation mit Juno blockieren. https://www.space.com/38668-juno-8th-jupiter-science-flyby-success.html Dieser Artikel über die Marskonjunktion zitiert die gleiche Physik und weist prägnanter darauf hin, dass es der Befehls-Uplink ist, um dessen Beschädigung die Betreiber besorgt sind . https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7485
Aus Gesprächen mit den Leuten für Nutzlastoperationen bei Malin Space Science Systems, wo ich arbeite, kann ich Ihnen sagen, dass viele der Missionen, die sie unterstützen, einschließlich Juno und der Mars-Rover, versuchen werden, Daten außerhalb der Mitte der Konjunktion herunterzuladen, und Dies führt zu unterschiedlichen Graden von Datenbeschädigungen, die eine erneute Paketübertragung erfordern, sobald die Befehlsgebung wiederhergestellt ist. Ich würde also argumentieren, dass das eigentliche Problem darin besteht, dass die Uplink-Paketverlustrate zu hoch wird und es zu mühsam ist, so viele Uplink-Befehle erneut zu übertragen, sobald das HF-Grundrauschen für den Empfänger des Raumfahrzeugs zu hoch wird.
John Holtz
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Uwe
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Uwe
Uwe
Uwe
Uwe
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TonioElGringo
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ehrliche_vivere
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ehrliche_vivere
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