ในวันที่ 13 ตุลาคม 2014 ยานสำรวจจันทรคติ (LRO) พบบางสิ่งที่หายากและไม่คาดคิด ในขณะที่ตรวจสอบพื้นผิวของดวงจันทร์เครื่องมือหลักของ LRO - กล้อง Lunar Reconnaissance Orbiter (LROC) - สร้างภาพที่ค่อนข้างแปลกตา ในขณะที่ภาพส่วนใหญ่ที่ผลิตออกมานั้นมีรายละเอียดและแน่นอน แต่ภาพนี้มีความผิดเพี้ยนทุกประเภท
จากวิธีที่ภาพนี้ถูกรบกวนทีมวิทยาศาสตร์ LRO ตั้งทฤษฎีว่ากล้องจะต้องได้รับการเคลื่อนไหวอย่างฉับพลันและรุนแรง ในระยะสั้นพวกเขาสรุปว่ามันเกิดจากอุกกาบาตตัวเล็ก ๆ ซึ่งพิสูจน์ว่าพบสิ่งสำคัญในตัวมันเอง โชคดีที่ LRO และกล้องของมันดูเหมือนจะรอดจากผลกระทบที่ไม่เป็นอันตรายและจะทำการสำรวจพื้นผิวของดวงจันทร์ต่อไปอีกหลายปี
LROC เป็นระบบกล้องสามตัวที่ติดตั้งบนยานอวกาศ LRO ซึ่งรวมถึงกล้อง Narrow Angle (NACs) สองตัว - ซึ่งจับภาพขาวดำความละเอียดสูง - และ Wide Angle Camera (WAC) ที่สามซึ่งจับภาพความละเอียดปานกลางที่ให้ข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติและสีของพื้นผิวดวงจันทร์
NACs ทำงานโดยการสร้างภาพทีละบรรทัดโดยใช้หลายพันบรรทัดเพื่อรวบรวมภาพเต็ม ในระหว่างกระบวนการดักจับยานอวกาศจะเคลื่อนที่กล้องเมื่อเทียบกับพื้นผิว เมื่อวันที่ 13 ตุลาคม 2014 เวลา 21:18:48 UTC อย่างแม่นยำกล้องจะเพิ่มเส้นที่บิดเบือนอย่างเห็นได้ชัด สิ่งนี้ส่งทีม LRO ในภารกิจเพื่อตรวจสอบสิ่งที่อาจทำให้เกิด
นำโดย Mark Robinson - อาจารย์และผู้วิจัยหลักของ LROC ที่ School of Earth และ Space Exploration School ของ Arizona State University - นักวิจัย LROC สรุปว่ากล้อง Narrow Angle ซ้ายต้องมีการเคลื่อนไหวสั้น ๆ และรุนแรง เนื่องจากไม่มียานอวกาศเหตุการณ์ - เช่นการเคลื่อนที่ของแผงโซลาร์เซลล์หรือการติดตามเสาอากาศ - ที่อาจทำให้เกิดสิ่งนี้ความเป็นไปได้เพียงอย่างเดียวที่ดูเหมือนจะเป็นการปะทะกัน
ตามที่โรบินสันอธิบายไว้ในโพสต์เมื่อเร็ว ๆ นี้บนเว็บไซต์ของ LROC:
“ ไม่มีกิจกรรมยานอวกาศ (เช่น slews, การเคลื่อนที่ของแผงโซลาร์เซลล์, การติดตามเสาอากาศ, ฯลฯ ) ที่อาจทำให้ยานอวกาศกระวนกระวายใจในช่วงเวลานี้และแม้ว่าจะเคยมีมาก็ตาม เป็นการเคลื่อนไหวที่รุนแรงอย่างย่อของ NAC ซ้าย คำอธิบายเชิงตรรกะเพียงอย่างเดียวคือ NAC ถูกอุกกาบาตโดน! อุกกาบาตมีขนาดใหญ่ขนาดไหนและมันชนที่ไหน?”
เพื่อทดสอบสิ่งนี้ทีมใช้โมเดลคอมพิวเตอร์แบบละเอียดที่ได้รับการพัฒนาโดยเฉพาะสำหรับ LROC เพื่อให้แน่ใจว่า NAC จะไม่ล้มเหลวระหว่างการเปิดตัวยานอวกาศเมื่อเกิดการสั่นสะเทือนอย่างรุนแรง ด้วยโมเดลนี้ทีม LROC ใช้แบบจำลองเพื่อดูว่าพวกเขาสามารถทำซ้ำการบิดเบือนที่อาจทำให้เกิดภาพได้หรือไม่ ไม่เพียง แต่พวกเขาสรุปว่ามันเป็นผลของการชน แต่พวกเขายังสามารถกำหนดขนาดของอุกกาบาตที่พุ่งชนได้
ผลการวิจัยพบว่าอุกกาบาตที่ส่งผลกระทบจะมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 0.8 มม. และมีความหนาแน่นของอุกกาบาต chondrite ปกติ (2.7 g / cm³) ยิ่งไปกว่านั้นพวกเขาสามารถประเมินได้ว่ามันเดินทางด้วยความเร็วประมาณ 7 กม. / วินาที (4.3 ไมล์ต่อวินาที) เมื่อชนกับ NAC นี่เป็นเรื่องที่น่าแปลกใจเนื่องจากอัตราการชนและเวลาที่ LRO ใช้ในการรวบรวมข้อมูล
โดยทั่วไป LROC จะจับภาพในช่วงเวลากลางวันเท่านั้นและประมาณ 10% ของวัน ดังนั้นการที่จะถูกตีในขณะที่ถ่ายภาพยังไม่น่าเป็นไปได้ทางสถิติ - เพียงประมาณ 5% ตามการประมาณการของโรบินสัน โชคดีที่ผลกระทบไม่ได้ก่อให้เกิดปัญหาทางเทคนิคใด ๆ กับ LROC ซึ่งเป็นเรื่องมหัศจรรย์เล็กน้อย ตามที่โรบินสันอธิบาย:
“ สำหรับการเปรียบเทียบความเร็วปากกระบอกปืนของกระสุนที่ยิงจากปืนไรเฟิลนั้นโดยทั่วไปแล้ว 0.5 ถึง 1.0 กิโลเมตรต่อวินาที อุกกาบาตเดินทางเร็วกว่ากระสุนแสดงความเร่ง ในกรณีนี้ LROC ไม่ได้หลบกระสุนเร็ว แต่รอดชีวิตจากกระสุนเร็ว LROC หลงและรอดชีวิตจากการสำรวจดวงจันทร์ต่อไปด้วยการออกแบบกล้องที่แข็งแกร่งของ Malin Space Science Systems”
มันเป็นเพียงหลังจากทีมอนุมานได้ว่าไม่มีความเสียหายใด ๆ ที่เกิดขึ้นที่แจ้งให้ประกาศ ตามที่จอห์นเคลเลอร์นักวิทยาศาสตร์โครงการ LRO จาก Goddard Space Flight Center ขององค์การนาซ่าเรื่องจริงที่นี่คือภาพที่ได้มาในเวลานั้นถูกนำมาใช้เพื่ออนุมานวิธีและเวลาที่ LRO โดนดาวตก
“ เนื่องจากผลกระทบไม่มีปัญหาทางเทคนิคต่อสุขภาพและความปลอดภัยของเครื่องมือ” เขากล่าว“ ตอนนี้ทีมเพิ่งประกาศเหตุการณ์นี้เป็นตัวอย่างที่น่าสนใจว่าข้อมูลทางวิศวกรรมสามารถนำไปใช้ได้อย่างไรในแบบที่ไม่คาดคิดมาก่อน สิ่งที่เกิดขึ้นกับยานอวกาศมากกว่า 236,000 ไมล์ (380,000 กิโลเมตร) จากโลก”
นอกจากนี้ผลกระทบของอุกกาบาตที่มีต่อ LRO แสดงให้เห็นว่าข้อมูลที่มีค่าที่ภารกิจอย่าง LRO มอบให้นั้นมีค่าเพียงใด นอกเหนือจากการทำแผนที่พื้นผิวดวงจันทร์ยานอวกาศยังสามารถแจ้งให้ทีมวิทยาศาสตร์ทราบได้อย่างแม่นยำและเมื่อประกอบไปด้วยภาพทั้งหมดนี้เป็นเพราะข้อมูลคุณภาพสูงที่รวบรวมได้
นับตั้งแต่เปิดตัวในเดือนมิถุนายน 2551 LRO ได้รวบรวมข้อมูลจำนวนมหาศาลบนพื้นผิวดวงจันทร์ ภารกิจดังกล่าวได้รับการขยายหลายต่อหลายครั้งตั้งแต่ระยะเวลาดั้งเดิมของสองปีจนถึงต่ำกว่าเก้าปี ประสิทธิภาพที่ต่อเนื่องของมันยังเป็นเครื่องพิสูจน์ถึงความทนทานของยานและส่วนประกอบของมัน
ให้แน่ใจว่าได้เพลิดเพลินกับวิดีโอของภาพที่ได้รับจาก LRO ด้วยความอนุเคราะห์จากทีม LROC:
