長距離偵察用画像装置

LORRI は、2015 年 7 月 13 日、冥王星が氷の矮星からまだ約 50 万マイル離れたときに、このパンクロマティックグレースケール画像を撮影しました。

長距離偵察画像装置（LORRI ）は、ニューホライズンズ宇宙船に搭載された画像撮影用の望遠鏡です。^[1] LORRIは、2006年の打ち上げ以来、木星とその衛星、冥王星とその衛星、アロコスの画像撮影に使用されています。 ^[2]^[3] LORRIはリッチー・クレティエン設計の反射望遠鏡で、主鏡の直径は208 mm（8.2インチ）です。^[4]^[5] LORRIの視野は狭く、1/3度未満です。^[4]画像は、1024×1024ピクセルのデータを取り込む CCDで撮影されます。^{[4] LORRIは、}ニューホライズンズ宇宙船に統合された望遠鏡パンクロマティックカメラで、探査機に搭載された7つの主要な科学機器の1つです。^[5] LORRIには可動部品がなく、ニューホライズンズ宇宙船全体を動かして向けられます。^[5]

オペレーション

LORRIは冥王星とカロンのアルベドを計算するために使用されました。 ^[6] LORRIはナビゲーションにも使用され、特にフライバイターゲットの位置をより正確に特定するために使用されています。^[7] 2018年、ニューホライズンズ宇宙船は、数か月後に予定されているアロコスのフライバイにLORRIのナビゲーションデータを使用しました。^[8]

木星への航海中、LORRIのデータは他の方法の代替として宇宙光学背景の値を決定するためにも使用されました。 ^[9]木星では、LORRIは木星の大気、環、衛星の大規模な観測キャンペーンに使用されました。^[4]

2006年8月29日、LORRIのカバーが開かれ、宇宙空間でメシエ7（別名プトレマイオス星団）の初画像を撮影した。^[10]翌年の2007年に木星の重力アシストのために木星を通過した際、木星とその衛星の画像を撮影した。^[11] LORRIはまた、2010年にLORRIの動作を確認する年次チェックアウトの一環として木星系の画像を撮影し、約16AUの距離から写真を撮影した。^[11]

2015年、LORRIは冥王星のフライバイ前とフライバイ中に撮影されました。^{[12] 2017年12月、LORRIは}ボイジャー1号のペイルブルードット よりも地球から遠い距離で、この場合はウィッシングウェル星団の画像を撮影しました。^{[13]この星団は、1990年5月に}ハッブル宇宙望遠鏡の広視野惑星カメラで撮影された最初の光の画像でもありました。 ^[14]

2018年8月、LORRIは約1億6100万キロメートル（1億マイル）の距離からアロコスを検出することに成功した。^[15]

2018年8月から12月にかけて撮影されたアロコスの大量の画像は、衛星や環のシステムをある程度の検出レベルまで排除することで、より遠い場所ではなくより近い場所へのフライバイを確認するために使用されました。^[16]

2018年12月24日の夜、LORRIは1000万キロメートル（620万マイル）離れた場所からアロコスの画像を撮影するために使用されました。^[17] 3枚の画像はそれぞれ0.5秒の長時間露光で1024×1024ピクセルの解像度で撮影されました。^[17]^[18]

仕様

LORRIはニューホライズンズ宇宙船に搭載された反射望遠鏡で、天体のグレースケール画像を撮影することができます。^[4]

仕様: ^[5]^[4]

望遠鏡のスタイル: リッチー・クレティエン
口径: 208 mm (8.2 インチ)
- f/12.6
- 有効焦点距離2630 mm（103.5インチ）^[4]
- ミラー材質：シリコンカーバイド
質量: 8.8 キログラム (19.4 ポンド)
平均電力使用量: 5.8ワット
視野角: 0.29度
解像度: 4.95μradピクセル^[4]
バンドパス：約350 nmから850 nmまで^[4]
動作温度：148K～313K ^[20]
センサー: E2V Technologies CCD47-20およびAnalog Devices AD9807 ADC ^[21]^[22]
- フレーム転送裏面照射型CCD
- サイズ: 13.3×13.3mm
- ピクセルサイズ: 13×13 μmネイティブサイズ、4×4ピクセルオンチップビニング可能
- 1024×1024 アクティブピクセル
- 12ビットADC

ミラーはシリコンカーバイドで作られており、設計の熱要件を満たすのに役立ちました。^[20]

この装置は薄型の裏面照射型電荷結合素子で、さまざまな露出設定で1024×1024ピクセルの解像度で画像を撮影します。^{[4] LORRIは1秒間に1枚の写真を撮影し、ロスレス圧縮または}ロッシー圧縮のいずれかで12ビット画像としてデジタル保存します。^[4]（データ圧縮も参照）

LORRIは3つの要素からなるフィールド平坦化レンズを組み込んでいます。^[21]

この設計は、ミッションに必要な非常に低い光レベルで画像を撮影することができ、冥王星にいるときの地球の1/900の光レベルも含まれる。^[4]アロコスとの遭遇では、最長露光時間（冥王星フライバイでは最大10秒）が延長された。^[23]これは冥王星フライバイ後にチームによって達成され、さらに低い光レベルでの画像撮影をサポートした。^[24]

冥王星フライバイ後、少なくとも30秒の露出時間が可能になり、偵察画像の撮影や21等級までの撮影にも役立ちました。^[25]

LORRIは宇宙船全体を動かして方向を定めており、露出時間が制限されている。^[5]^[21]宇宙船にはリアクションホイールがなく、スラスターによって安定化されている。^[21]

木星系

2007年2月に木星を通過した際、LORRIなどの機器を使って木星系が観測された。^[31]

LORRI によるガリレオ衛星の観測:

ニューホライズンズが撮影した木星の衛星

ウィキメディア・コモンズのニューホライズンズによる木星系の写真に関連するメディア

冥王星

LORRI は望遠鏡の性能により、冥王星とその衛星の画像を撮影することができ、宇宙船が準惑星のそばを飛行する際に、より近い画像を提供することができました。

冥王星と衛星を囲んだ遠景。（星は処理済み）
2015年1月からの冥王星とカロンの観測
2015 年 6 月の LORRI による冥王星とカロンの画像
最接近の数日前、LORRIが冥王星の裏側を観察
トンボー地域近くの冥王星の山脈
冥王星にある凍った池だと考えられているもの。直径約20マイル（30キロメートル）
LORRIからの複数の画像を合成したもの

カロン

15810 アラウン

2016年にニューホライズンズはカイパーベルト天体15810アラウンを観測した。矢印で指されているのがアラウン天体である。^[32]

486958 アロコス

遠景

2017 年 7 月の486958 Arrokothの LORRI 画像
いて座の恒星群の中のアルロコス。 2018年後半にニューホライズンズが撮影。探査機から見たその見かけの明るさは20等級から15等級に減少した。^[33]
Arrokoth 2018年12月24日閲覧 LORRI ^[34]

アプローチビュー

アロコスの揺れアニメーション
矢印付き
LORRIが接近中に撮影したアロコス。2019年1月1日に公開された。^[35]
2019年1月1日、LORRIが18,000マイル（28,000キロメートル）の距離から撮影したアロコス。

冥王星フライバイの最も接近した画像

LORRI は最も高い倍率の機器を備えていたため、接近通過中に冥王星の地形を最も近くから撮影しました。LORRI の視野は狭く、冥王星全体をパンして、この準惑星の地形の縞模様を撮影しました。

参照

ハイライズ
火星探査機カメラ
ニューホライズンズのトピック一覧
DART宇宙船、LORRIに基づくDidymos偵察および光学航法用小惑星カメラ（DRACO）イメージャーを使用
ルーシー、LORRIをベースにしたL'LORRIを使用

参考文献

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外部リンク

ウィキメディア・コモンズのニューホライズンズによる木星系の写真に関連するメディア
NASA LORRI ギャラリー
LORRIを含むニューホライズンズのさまざまな機器の視野を比較する
LORRI の画像は 2019-01-02 にWayback Machineでアーカイブされています
MVIC（解像度は低いがカラー）とLORRI（グレースケールだが鮮明）を比較したArrokoth画像と、そのデータを組み合わせた3番目の画像製品を示すNASAのページ（2019年1月2日）

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