HiRISE

HiRISE - didelės skiriamosios gebos vaizdo gavimo mokslinio eksperimento (High Resolution Imaging Science Experiment) kamera, esanti NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). 65 kg, 40 milijonų dolerių vertės instrumentas sukurtas Arizonos universiteto Mėnulio ir Planetų Laboratorijos Ball Aerospace & Technologies korporacijos. HiRISE viduje yra 0,5 metro ilgio reflektorių, kuris leidžia gauti nuotraukas su skiriamąja geba iki 0.3 m.

Istorija

Vėlyvais 1980 metais Alan Delamere iš Ball Aerospace pradėjo kurti planus apie didelės skiriamosios gebos vaizdo gavimą, kuris buvo reikalingas Marso paviršiaus tyrinėjimams. 2001 metais šis žmogus su Alfred McEwen iš Arizonos universiteto pasiūlė tokią kamerą MRO. Su šia idėja NASA formaliai sutiko 2001 m. lapkričio 9 d. Ball Aerospace suteikė teises kurti kamerą ir HiRISE buvo perduota NASA 2004 metų gruodžio 6 d. Po daugiau nei pusmečio kamera buvo paruošta paleisti MRO.
Pirmojo MRO skrydžio metu HiRISE nufotografavo keletą kalibracinių nuotraukų su Mėnuliu ir NGC 4755 spiečiumi. Šios nuotraukos padėjo sukalibruoti kamerą ir paruošti ją Marso paviršiaus fotografavimui. 2006 m. kovo 10 d. MRO pasiekė Marso orbitą ir paleido HiRISE i darbą. Instrumentas turėjo dvi galimybes nufotografuoti Marso paviršių (pirmoji buvo 2006 metų kovo 24 d.) prieš MRO pradedant aviacinį stabdymą, kurio metu kamera buvo išjungta 6 mėnesių laikotarpiui. Rugsėjo 27 d. sėkmingai ją įjungus, po dviejų dienų buvo gautos pirmosios didelės skiriamosios gebos Marso nuotraukos. 2006 m. spalio 6 d. HiRISE gavo pirmąją Viktorijos kraterio, kurį tyrė ir vienas iš dviejų marsaeigių Opportunity, nuotrauką. 2007 m. vasario 7 d. 7 detektoriai nurodė degradavimą. Problemos išnyko pakėlus temperatūrą, prie kurios HiRISE dirba. Kovą degradacija stabilizavosi, bet ją sukėlusi priežastis liko nežinoma. Eksperimentai su inžineriniu modeliu Ball Aerospace parodė problemos priežastį: tarša analoginis-skaitmeninis signalo konverteriuose (ADC) sukuria triukšmus ar blogus duomenis nuotraukose. Tolesni tyrimai parodė, kad kaitinant ADC, problema dingsta. 2007 m. spalio 3 d. HiRISE buvo atsukta į Žemę, kurią bei Mėnulį nufotografavo. 142 mln. km atstume maksimalios skiriamosios gebos nuotraukoje Žemė buvo 90 pikselių, o Mėnulis - 24 pikselių dydžio. 2008 m. kovo 25 d. HiRISE nufotografavo NASA zondo Phoenix nusileidimą Marse. Tai buvo pirmas kartas, kai erdvėlaivis nufotografavo kitą erdvėlaivį planetoje.

Tikslai

HiRISE kamera skirta stebėti Marso paviršiaus detalesniems dariniams nei buvo įmanoma anksčiau. Tai suteikė galimybę tirti Marso darinių amžių, reikalingą rasti nusileidimo vietas Marse ateities zondams, ir svarbiausia matyti Marso paviršių detaliau nei tai buvo daroma iš orbitos. Dėl to galimi geresni Marso kanalų ir slėnių, vulkaninių plotų, galimų buvusių ežerų ir vandenynų bei kitokių paviršiaus darinių, egzistuojančių Marse tyrimai. Plačioji visuomenė taip pat gaus galimybę nurodyti HiRISE Marso paviršiaus sritis, kurias nori nufotografuoti. Dėl šios priežasties ir dėl laisvai prieinamų plačiajai visuomenei jau turimų nuotraukų, kamera pradėta vadinti "Žmonių Kamera".

Konstrukcija

HiRISE buvo sukurta kaip didelės skiriamosios gebos kamera. Ji susideda iš didelio veidrodžio (0,5 m ilgio) kaip ir didelė CCD kamera. Dėl jo kamera pasiekia 1 mikroradiano arba 0,3 m skiriamąją gebą 300 km aukštyje. Ji HiRISE gali fotografuoti trijų spalvų bangose: 400–600 nm (mėlyna-žalia (B-G)), 550–850 nm (raudona) ir 800–1000 nm (artimoji IR sritis (NIR)). Instrumento masė yra 64,2 kg.
Raudonos nuotraukos yra 20048 pikselių, mėlynos-žalios ir artimojo infraraudonųjų spindulių - 4048 pikselių pločio. Formalus didžiausias raudonos nuotraukos dydis (suglaudintos į 8 bitus per pikselį) yra apie 20000 x 126000 pikseliai arba 2520 megapikseliai ir 4000 x 126000 pikseliai (504 megapikseliai) mėlynų-žalių ir artimojo infraraudonųjų spindulių nuotraukų. Viena nesuglaudinta nuotrauka užima iki 28 Gb. Bet šios nuotraukos siunčiamos suglaudintos iki 11,2 Gb. Plačiajai visuomenei nuotraukos pasiekiamos nauju formatu, vadinamu JPEG 2000.
Nusileidimo vietų paieškai palengvinti HiRISE gali pateikti stereo vaizdų poras, kurių dėka topografija gali būti išmatuota 0,25 m tikslumu.

Nuotraukų pavadinimų formalumai

HiRISE nuotraukos prieinamos plačiajai visuomenei, todėl naudinga žinoti, kaip jos vadinamos. Tai pateikiama oficialiame dokumente.