Die Voyager-Sonden verfügen über eine Scanplattform, die es ihnen ermöglichte, ihre Kameras unabhängig von der Ausrichtung des Raumfahrzeugs auszurichten. New Horizons hat keine Scan-Plattform, daher muss das gesamte Raumschiff gedreht werden, um die Kameras in die richtige Richtung zu richten. Infolgedessen mussten die Missionsplaner an mehreren Stellen während des Pluto-Vorbeiflugs zwischen Beobachtungen und Downlink-Daten wählen.
Warum war in New Horizons keine Scan-Plattform enthalten?
PS: Der Grund, warum ich diese Frage gestellt habe: Einige der letzten Fragen hier beziehen sich auf die Planung von Pluto-Begegnungen. Die Antworten beziehen sich normalerweise auf das Fehlen einer Scan-Plattform bei NH, aber wir haben den zugrunde liegenden Grund noch nicht angegangen.
Masse, Zuverlässigkeit und Kraft. Das Hinzufügen der Möglichkeit, ein Gerät zu drehen, erhöht die Masse- und Leistungsanforderungen des Systems. Es gibt auch mehr Punkte, die schief gehen könnten. New Horizons ist eines der Raumschiffe, das am längsten gebraucht hat, um sein beabsichtigtes Ziel zu erreichen. Bewegliche Teile hätten es komplizierter gemacht.
Denken Sie daran, dass der New Horizons nur 478 kg wiegt. Mehr Masse hinzuzufügen wäre sehr schwierig. Festplattenplatz ist heute viel billiger und besser als zu der Zeit, als Voyager hergestellt wurde. Bei Voyager war es wichtiger, Daten schnell zu versenden, als bei New Horizons. Voyager machte auch eine etwas längere Begegnung als New Horizons, aufgrund der größeren Systeme, die es besuchte. Infolgedessen war es einfacher, es zu lagern, was es ermöglichte, mehr Wissenschaft zu betreiben.
New Horizons is the spacecraft that has taken the longest in history to reach it's intended target- Rosetta brauchte mehr als 10 Jahre, um 67P zu erreichen. +1 noch(Anfänge einer langen Antwort)
Für diese Entscheidung gab es mehrere Gründe:
Kosten. Laut Alan Stern , dem leitenden Ermittler von New Horizons:
Voyager verfügte auch über eine Scan-Plattform, die es ermöglichte, seine Fernerkundungsinstrumente auf ihre Ziele zu trainieren, selbst während das Raumschiff Daten zur Erde übermittelte – eine teure Technologie, auf die das Team von New Horizons verzichtete.
Zuverlässigkeit . Die Voyager benutzten eine Scan-Plattform . Es ist schwierig sicherzustellen, dass mechanische Komponenten im Weltraum weiterhin zuverlässig funktionieren. Schmierstoffe verdampfen im Vakuum, Temperaturschwankungen, Kaltverschweißung.
Kurz nach Abschluss des Betriebs bei Saturn wurde die wissenschaftliche Scan-Plattform von Voyager 2 beschlagnahmt, und ihr Getriebe und ihre Welle wurden beschädigt, da offensichtlich Schmiermittel von der Getriebe-Wellen-Schnittstelle aufgrund von Überbeanspruchung in kurzer Zeit abwanderte.
Chris Hersman, Missions-Systemingenieur für NH:
"Wir haben uns entschieden, Mechanismen zu vermeiden, weil Mechanismen dazu neigen, zu versagen" (Quelle: 'Mission Pluto', National Geographic Channel)
Sekundäre Quelle für Zuverlässigkeit als Treiber für dieses Design:
Die Eliminierung überschüssiger Mechanismen durch New Horizons wurde implementiert, um Gewicht zu sparen, den Zeitplan zu verkürzen und die Zuverlässigkeit zu verbessern, um eine Lebensdauer von mindestens 15 Jahren zu erreichen.
Der Voyager-Vorfall lieferte auch den Beweis, dass ein Betrieb ohne Scan-Plattform möglich war:
Zwischen der Begegnung von Voyager 2 mit Saturn im Jahr 1981 und Uranus im Jahr 1986 entwickelten die Lotsen eine Technik namens „Bildbewegungskompensation“. Dies beinhaltete das Bewegen der Scanplattform mit langsamen Geschwindigkeiten, was sich trotz des Schadens als möglich herausstellte, in Verbindung mit Triebwerkszündungen, um das gesamte Raumschiff mit einer Geschwindigkeit zu drehen, die es ermöglichen würde, ein Ziel lange genug für die Bildgebung zu verfolgen.
Juancho