[aftershock.news]
...Краткое резюме:


1) Заявленное НАСА разрешение в 25 см камеры LROC находящейся высоте 20 км в действительности недостижимо ни на какой высоте. Так как используемая матрица Codac KLI-5001G согласно ее документации не позволяет иметь время экспонирования строки менее чем 203,2 мкс. Что на первой космической скорости Луны составляет 34 см И по факту мы не видим в лунном атласе LROC фотографий с разрешением лучше полуметра "в высоту" (параллельно орбите), даже на орбитах порядка 25 км над поверхностью.

2) При замене одностроковой матрицы LROC на TDI матрицу, аналогичную используемой в HIRISE (На самом деле мы говорим о ее ближайшем аналоге S10201-04-01 , так как обладаем документацией на нее) и изменении фокусного расстояния позволяет достичь разрешения в 5 см (в 5 раз по сравнению с "заявленным" НАСА разрешением в 25 см. Хотя просматривая исходники увидеть хотя бы один снимок с разрешением лучше чем 0.4 м пока что не удалось. Да и само "разрешение" в 0.428 m/pix берется непонятно откуда. Скорее всего, как какое-то "среднее арифметическое" из "прямоугольного пиксела" 0,56 и 0,3 (разрешения вдоль и поперек орбиты), что некорректно.

LROC_5_25_34_sled.PNG

5 см/пиксел это вот такой уровень детализации снимка. ( Размеры фотографируемых объектов можно посмотреть здесь.) Справа приведен примерный масштаб следов астронавтов (след 10х30 см)

Слева вверху приведен пример детализации 34 см на пиксель.

Слева внизу 25 см на пиксель.



При этом сопряжение по всем параметрам - дифракционному пределу, освещенности и «временному» разрешению матрицы показывают прекрасную сходимость в данной «точке». Ни по одному из параметров не наступает ограничение. Решение - "красиво".


3) Гипотетическая ситуация наблюдения Луны камерой HIRISE позволяет достичь разрешения в 3,36 см. с высоты 20 км. без каких-либо физических ограничений (опять же мы ориентируемся на матрицу S10201-04-01 - 50 кГц, так как частота переключения строк оригинальной матрицы HIRISE нам достоверно неизвестна.). При этом «железо» (в случае замены матрицы на более скоростную - S10201-16-01) позволяет «разрешать» объекты до 2 см. Но попытки "увидеть" меньше 2,7 см будет сопровождаться быстрым ("кубическая" зависимость) уменьшением эквивалентной (интегральной) освещенности пиксела матрицы до 2,5 раз (при 2-х см) по сравнению с освещенностью пиксела LROC. То есть, если освещенность пиксела LROC работает без запаса по освещенности на пределе чувствительности ПЗС матриц, то разрешение меньше 2,7 см невозможно. Необходимо искать другие инженерные решения. Если же запас по чувствительности есть, то разрешение можно поднять до 2 см.



Для наглядного представления "о чем речь" на рисунке приведены все, упоминаемые в статье разрешения. И добавлен, пожалуй наилучший из виденных снимков NASA, на котором хотя бы угадываются тарелки посадочных опор. (Правда угадываются они уже после "кропотливой работы" NASA-вских дизайнеров. В оригинале M109386083RE (в центре полосы слева) все выглядит несколько печальнее.)



Razresheniya.png



Но в целом данное решение не столь "элегантно".. В том смысле, что оно громоздкое и, хотя и ведет к двукратному росту разрешения по сравнению с "модернизированным" LROC, не все факторы "красиво сходятся" в одной точке.



Однако в любом случае мы видим, что довольно простыми, хорошо известными и уже давно отработанными инженерными решениями разрешающая способность LROC может быть поднята в 5 раз, (От "заявленной" 25 см. Если же говорить о фактической 0,55 м вдоль орбиты, то более чем в 10 раз) причем без существенного изменения конструкции оставаясь в тех же массогабаритных показателях. По крайней мере одну из камер "высокого разрешения" вполне можно было бы перевести на действительно высокое разрешение.



Кроме как острым нежеланием "увидеть лишнее", трудно объяснить, почему эти несложные мероприятия не были проведены, так как физические возможности установленного оборудования это позволяют и работающие схемы "в металле" а не "в теории" уже имелись.

На основе всего вышеизложенного мы можем вполне уверенно утверждать, что высокая разрешающая способность LROC была занижена искусственно или, что то же самое, сознательно нереализована.

Поэтому повторяем вопрос.

Что же такого нужно было привезти на Луну полвека назад, что до сих пор это так стыдно показать миру?



Аверин Игорь

Автору хотелось бы выразить благодарность
Кропотову Дмитрию Петровичу
Попову Александру Ивановичу
за полезные замечания, благодаря которым раскрывались новые темы при написании статьи.



[economics.kiev.ua]

Авторство:
Авторская работа / переводика