2003年3月22日抽象的な
宇宙ゴミは衛星の安全運用にとって最大の脅威です。宇宙ゴミの監視用途において、小型望遠鏡はコスト面で大きな利点があります。しかし、既存の小型望遠鏡システムは、理想的な照明条件と大気条件下であっても、微弱なターゲットを検出する能力に限界があります。これらの限界を克服するため、JT McGraw and Associates, LLCの研究者たちは、Tucsenの技術を用いて光学検出システムを構築しました。ディヤーナ95カメラは、宇宙ゴミの観測に通常使用される口径よりもはるかに小さい口径を持つ望遠鏡です。研究者たちは、小型望遠鏡を用いて静止軌道上およびその周辺の小物体の定期監視に成功しました。
図1 この0.35m光学システムは、現在ニューメキシコ州アルバカーキ郊外にあるJTMAの研究開発施設に設置されています。このシステムは、14インチのセレストロン製SCTとHyperstar主焦点補正装置をベースとしています。
図2 – 中程度の密度の星野、容易に識別できる3つの静止天体、そして1つの明るい準静止天体を示す恒星レートスタック画像。未確認天体は公開カタログには掲載されていないが、検出に高度な分析を必要としないほど明るい。
画像技術の分析
宇宙ゴミは地上観測では信号が弱く、サイズが小さく、形状特性が重要ではないため、検出や追跡が困難です。ディヤーナ95このカメラの有効撮像面積は22.5×22.5mm、画素サイズは11×11μm、平均読み出しノイズは1.8E-です。カメラチップの冷却温度が-10℃まで下がると、暗電流はごくわずかになります。このカメラはUSB 3.0またはCameraLink経由でデータを転送でき、毎秒1億画素以上の速度に達します。観測実験では、研究者らはDhyana 95カメラの高感度と広い有効撮像面積の利点を最大限に活用し、高フレームレートと低読み出しノイズという特徴と組み合わせ、小型望遠鏡による静止軌道内外の小型物体の定常監視に成功しました。
参考資料
1. Zimmer, P.、JT McGraw、M. Ackermann、「小型望遠鏡による静止軌道上およびその近傍の小型物体の日常的なアンキュー監視に向けて」Advanced Maui Optical and Space Surveillance Technologies Conference (AMOS)、2017年。
2. Zimmer, P.、JT McGraw、M. Ackermann、「sCMOS と GPU を使用した手頃な価格の広視野光学宇宙監視」、2016 年高度マウイ光学および宇宙監視技術会議議事録。ハワイ州マウイ島ワイレア、2016 年。
