藍菲光學(xué)助力火星生命探測計劃

發布者:藍菲光學(xué)  發布時間:2021-4-7 21:50:31  浏覽:67

從人類第一次擡頭仰望星空時,對宇宙的好奇心便永遠(yuǎn)種在了我們心底。浩瀚宇宙,除了人類還有(yǒu)其他(tā)智慧文(wén)明的存在嗎?

火星2020任務(wù)

NASA火星漫遊者毅力号于2020年7月從佛羅裏達州卡納維拉爾角空軍基地發射升空,2021年2月在傑澤羅隕石坑登陸火星。這次任務(wù)預計将持續至少一個火星年(687個地球日)。

該任務(wù)是火星探測計劃的一部分(fēn),計劃内容是對這顆紅色星球進行長(cháng)期的機器人探測。此次科(kē)學(xué)任務(wù)最優先的目标,涉及包括火星是否存在生命等關鍵問題。這次任務(wù)還試圖收集證據,展示未來人類探索火星所需的技(jì )術。

其中(zhōng)包括測試從火星大氣中(zhōng)産(chǎn)生氧氣的方法,确定其他(tā)資源(如地下水),改進着陸技(jì )術,描述天氣、灰塵和其他(tā)可(kě)能(néng)影響未來在火星生活和工(gōng)作(zuò)的宇航員的潛在環境條件。

2021年2月18日,火星漫遊者毅力号在一個巨大隕石坑的表面完美着陸。全副武裝(zhuāng)的漫遊者毅力号裝(zhuāng)載了29個攝像頭作(zuò)為(wèi)眼睛,這些攝像機分(fēn)别負責幫助它尋找着陸點、檢查降落傘的,或是幫助它安(ān)全地在火星地面行進...

其中(zhōng),承擔研究火星地形任務(wù)的桅杆安(ān)裝(zhuāng)式攝像機系統“ Mastcam-Z”雙攝像頭系統,負責對火星上的近處和遠(yuǎn)處的物(wù)體(tǐ)進行詳細檢查。“ Mastcam-Z”可(kě)以放大(因此稱為(wèi)“ Z”)、對焦并以各種比例拍攝3D圖片和全景圖,能(néng)有(yǒu)效提升火星生命探索的效率與準确性。

通過觀察整個景觀并識别出其他(tā)儀器值得仔細觀察的岩石和土壤(雜岩),“ Mastcam-Z”協助漫遊者号進行其他(tā)實驗。他(tā)們還将為(wèi)漫遊者号發現重要的岩石,以便在火星表面進行采樣和儲存,從而将來把樣品帶回地球。

作(zuò)為(wèi)火星2020任務(wù)的“兩隻眼睛”,研究人員在早期就發現由于處在火星的低光照度環境下(約為(wèi)地球光照度的44%),攝像系統的成像品質(zhì)将大打折扣。為(wèi)解決這一問題,英國(guó)豪邁旗下的藍菲光學(xué)聯合亞利桑那州立大學(xué)研究出一套光源校準方案。

藍菲光學(xué)為(wèi)Mastcam-Z提供了積分(fēn)球光源,用(yòng)于完美校準每個攝像機。Mastcam-Z團隊通過藍菲光學(xué)的積分(fēn)球均勻光源準确地校準攝像機靈敏度,并将亮度設置為(wèi)火星上典型的太陽光照射場景的相同水平。這一方案大幅提升了Mastcam-Z的成像品質(zhì),向基地輸送了超高清晰度的影像數據。

圖 |Mastcam-Z攝像機正在對着藍菲光學(xué)(Labsphere)積分(fēn)球光源拍攝。

 ASU地球與太空探索學(xué)院的Mastcam-Z首席研究員Jim Bell在對飛行相機進行測試後說:“Mastcam-Z将是首台可(kě)變焦的火星彩色相機,能(néng)有(yǒu)以超高的分(fēn)辨率拍攝3D圖像。在測試和校準過程中(zhōng),我們發現這款攝像機的性能(néng)非常好-達到或超過了所有(yǒu)性能(néng)要求。”

深耕光學(xué)領域,藍菲光學(xué)對技(jì )術的探索和創新(xīn)從不間斷。