03/03/2022Abstracto
Los desechos espaciales son la mayor amenaza para el funcionamiento seguro de los satélites. En la aplicación de monitoreo de desechos espaciales, los telescopios pequeños tienen una enorme ventaja de costo. Sin embargo, la capacidad de los sistemas de telescopios pequeños existentes para detectar objetivos débiles es limitada incluso en condiciones atmosféricas y de iluminación ideales. Para superar estas limitaciones, los investigadores de JT McGraw and Associates, LLC construyeron un sistema de detección óptica utilizando el telescopio de Tucson.Dhyana 95cámara, un telescopio con una apertura mucho menor que la que se usa habitualmente para observar desechos espaciales. Los investigadores han logrado con éxito el monitoreo rutinario de objetos pequeños en órbita geoestacionaria y sus alrededores utilizando telescopios pequeños.
Figura 1. Este sistema óptico de 0,35 m se encuentra actualmente desplegado en el centro de I+D de JTMA, a las afueras de Albuquerque, Nuevo México. El sistema se basa en un telescopio Celestron SCT de 14 pulgadas con un corrector de foco primario Hyperstar.
Figura 2 – Apilamiento de imágenes siderales que muestra un campo estelar de densidad moderada, tres objetos geoestacionarios fácilmente identificables y un objeto brillante cercano a la geoestacionariedad. El objeto no identificado no figura en el catálogo público, pero su brillo es suficiente como para que no se requiera un análisis sofisticado para detectarlo.
Análisis de la tecnología de imágenes
Los desechos espaciales son difíciles de detectar y rastrear debido a la señal débil, el pequeño tamaño y las características de forma insignificantes en la observación terrestre.Dhyana 95La cámara tiene un área de imagen efectiva de 22,5 × 22,5 mm, un tamaño de píxel de 11 × 11 μm y un ruido de lectura medio de 1,8E-. Cuando la temperatura de refrigeración del chip de la cámara desciende a -10 °C, la corriente oscura es insignificante. La cámara puede transmitir datos mediante USB 3.0 o CameraLink, alcanzando velocidades superiores a 100 millones de píxeles por segundo. En el experimento de observación, los investigadores aprovecharon al máximo las ventajas de la alta sensibilidad y la gran área de imagen efectiva de la cámara Dhyana 95, junto con sus características de alta velocidad de fotogramas y bajo ruido de lectura, logrando con éxito la monitorización rutinaria de pequeños objetos en la órbita geoestacionaria y sus alrededores mediante un pequeño telescopio.
Fuente de referencia
1. Zimmer, P., JT McGraw, M. Ackermann, “Hacia la vigilancia rutinaria sin señales de objetos pequeños en órbita geoestacionaria y sus proximidades con telescopios pequeños”. Conferencia sobre tecnologías avanzadas de vigilancia óptica y espacial de Maui (AMOS), 2017.
2. Zimmer, P., JT McGraw, M. Ackermann, “Vigilancia espacial óptica de campo amplio asequible mediante sCMOS y GPU”, Actas de la Conferencia de Tecnologías Avanzadas de Vigilancia Óptica y Espacial de Maui de 2016. Wailea, Maui, Hawái, 2016.
