معظم المركبات الفضائية Spacecraft تقودها وتوجهها النجوم. أو للتأكد من أنها لا تزال على المسار الصحيح وتوجيهها في الاتجاه الصحيح ، فقد تتحقق تلك المركبات بشكل دوري من موقع النجوم. إذن ، ما هي الكاميرا النجمية Star Camera – التي يشار إليها غالبًا باسم متتبع النجوم Star Tracker – وكيف تعمل؟ الكاميرا النجمية Star Camera أو متتبع النجوم Star Tracker هو جهاز “مرجعي سماوي Celestial Reference” يتعرف على أنماط النجوم Star Patterns ، مثل الأبراج Constellations .

 

تعد أنماط النجوم Star Patterns ، وحتى النجوم الفردية Single Stars ، مفيدة جدًا في الابحار والملاحة Navigation . في العصور القديمة ، كان البحارة يبحرون بواسطة نجم الشمال North Star – – كانت نقطة مرجعية Reference Point لهم. من خلال النظر إليه يمكنهم معرفة ما إذا كانوا على المسار الصحيح. هذا مشابه للتحقق من موقع شمسنا ، التي تشرق من الشرق وتغرب في الغرب ، والقدرة على تحديد الاتجاه الذي نسير فيه. تعطينا الشمس نقطة مرجعية Point of Reference —— نقطة انطلاق نستند إليها ونقارن بها أثناء سفرنا.

 

للتعرف على أنماط النجوم ، تستخدم البوصلة Compass مستشعر البكسل النشط Active Pixel Sensor (APS) في كاميرا نجمية مصغرة ذات مجال رؤية واسع Wide-Field-Of-View (WFOV) . مستشعر البكسل النشط APS هو نوع جديد من أجهزة التصوير المدمجة Compact Imaging Device مزود بمجموعة من أجهزة استشعار الضوء Photosensors . يستخدم مستشعر البكسل النشط APS جزءًا صغيرًا من الطاقة المستخدمة بواسطة العناصر المزدوجة المشحونة Charged Coupled Devices القياسية (نوع من حساسات التصوير) ، مما يتيح تقليلًا كبيرًا في الطاقة والحجم والوزن وتكلفة أدوات التصوير Imaging Instruments وأدوات التحليل الطيفي Spectroscopy Instruments . هذا يجعل مستشعر البكسل النشط APS جذاب للغاية للاستخدام على متن المركبات الفضائية الصغيرة منخفضة الطاقة وفي الأجهزة.

 

بوصلة الكاميرا النجمية ذات مجال الرؤية الواسع Compass WFOV Star Camera سترصد شريحة Slice أوسع من السماء ، وتلتقط صورًا لأنماط النجوم المتواجدة أمام مجال رؤيتها. ومثل متتبع النجوم Star Tracker ، ستحدد الكاميرا النجمية مواقع النجوم وتبلغ المركبة الفضائية بها. سيتم بعد ذلك مقارنة الصور الملتقطة بخريطة سماوية Celestial Map موجودة في ذاكرة كمبيوتر المركبة الفضائية.

 

حساس أو مستشعر Sensor بوصلة الكاميرا النجمية Compass Star Camera سيقوم بتتبع كلاً من الأشياء الساطعة Bright والخافتة Dim في مجال رؤيته. سيمنع أيضًا الأجسام الساطعة للغاية ، مثل القمر أو الأرض ، من التسرب إلى وحدات البكسل Pixels للأشياء التي تم التقاطها.

 

ترسل بوصلة الكاميرا النجمية Compass Star Camera البيانات إلى الجيروسكوبات Gyroscopes ، والتي يمكن أن تبقى مستقرة لفترة قصيرة فقط ، كل بضع ثوان. هذا يساعد في الحفاظ على دقة الجيروسكوبات. تعمل الكاميرا النجمية والجيروسكوبات معًا على الحفاظ على استقرار المركبة الفضائية وتوجيهها في الاتجاه الصحيح في الفضاء.

.

مراجع

 

1- Star Camera – nmp.nasa

*

اضغط هنا لتتابع صفحتنا علي الفيس بوكو

*******************************

مواضيع ذات صلة

.

• المسار الأرضي لمدار القمر الصناعي Satellite ground track

.

• العقد المدارية Orbital Nodes

.

• معني كلمة Cislunar

.

.