6 de junho de 2019

sem a atmosfera no caminho, a NASA pode tirar algumas das fotos mais precisas disponíveis no espaço. A tecnologia por trás da fotografia espacial deve superar a das câmeras ligadas à Terra. O equipamento fotográfico no espaço exterior é mais difícil de ser reparado. Para garantir que tudo esteja pronto para fazer parte de um programa de exploração espacial, os dispositivos devem passar por testes extensivos. Descubra mais sobre as câmeras e outros equipamentos usados no espaço e os padrões rigorosos que eles devem enfrentar.

de que coisas no espaço a NASA tirou fotos?Ao longo dos anos, a NASA tirou fotos de vários corpos no espaço, alguns da terra e outros da órbita. Entre as mais conhecidas estão as imagens que capturaram a imaginação do público, mostrando objetos de maneiras que a maioria das pessoas na terra não consegue imaginar. Muitas dessas imagens se tornaram ícones culturais que ajudaram a mudar a perspectiva das pessoas sobre a terra e seu lugar no universo.

Earthrise

Apollo 8 astronautas bati essa foto famosa, em 1968, enquanto estava em órbita da lua. Ele mostra a terra subindo sobre o horizonte lunar como uma lua crescente sobre a Terra. Esta imagem colocou em perspectiva o quão pequeno nosso planeta aparece do espaço. Até a foto, poucos podiam imaginar a terra como algo tão pequeno que uma única fotografia poderia capturá-la.

pouco depois que o público viu a imagem, o movimento ambiental foi lançado. Autor Jeffrey Kluger e muitos outros creditam a imagem de Earthrise com este evento. Apenas dois anos depois que a tripulação da Apollo 8 tirou a foto, os defensores do meio ambiente estabeleceram o primeiro dia da terra em 22 de abril de 1970.Astronautas muito antes de selfies com celulares, os astronautas tiraram fotos de si mesmos e uns dos outros durante seu trabalho no espaço. Seja flutuando em uma estação espacial ou tomando medidas na Lua, os astronautas documentaram seus esforços em imagens que a NASA compartilhou com o público.Algumas imagens — como pegadas humanas na lua — inspiram. Outros — como os astronautas dormindo de cabeça para baixo na Estação Espacial Internacional-mostram as realidades de viver no espaço. Por meio dessas fotos, as pessoas na terra podem ver as vidas que os astronautas vivem, ao mesmo tempo em que lhes dão uma ideia do que os humanos que viajam pelo espaço experimentarão no futuro.

Nebulas

fotos tiradas da câmera avançada do Telescópio Espacial Hubble para pesquisas — ACS do HST — mostram uma ampla gama de comprimentos de onda do ultravioleta ao visível, permitindo fotografias de nebulosas. Esses corpos são os locais de nascimento das estrelas. Ver esses viveiros de estrelas coloca uma figura celestial como o sol na perspectiva de qualquer outra estrela de tamanho médio.As fotografias da nebulosa servem a outro propósito que não o filosófico. Formas de nebulosas parecem vagamente semelhantes, mas permanecem drasticamente diferentes de qualquer coisa na Terra. Os nomes desses corpos sugerem suas possíveis semelhanças, como os pilares da Eternidade, que é apenas uma parte da nebulosa da Águia. Fotos desses corpos testemunham a beleza deslumbrante e inesperada além da atmosfera da Terra.Os Rovers enviados para outros planetas e luas capturaram fotografias das paisagens e enviaram essas imagens de volta à Terra. Por exemplo, Sojourner e Pathfinder enviaram fotos para a NASA da superfície de Marte em 1997. Tão detalhado quanto as imagens de satélite se tornaram, a visualização de planetas e luas diretamente da superfície permite que as imagens mostrem com mais precisão alturas relativas de montanhas e profundidades de crateras.As primeiras imagens da superfície marciana chocaram muitos que esperavam visões de uma civilização alienígena. Mas essas fotografias também ilustraram a vastidão de um mundo sem os efeitos do intemperismo da chuva que temos aqui na Terra. A paisagem marciana seca e empoeirada continua a fascinar aqueles na Terra que se debruçam sobre imagens enviadas da mais recente missão de lander.

vistas orbitais próximas

imagens de sondas espaciais, como a Voyager 1 e 2, mostraram detalhes muito mais altos de planetas e luas no sistema solar do que os telescópios terrestres podiam ver. Em 1979, a Voyager 1 Passou pela Lua vulcânica de Júpiter Io e capturou uma erupção vulcânica coincidente que criou uma pluma bem acima da superfície. Embora a NASA não se propusesse a tirar essas imagens, tornou-se a primeira foto de um vulcão em qualquer lugar fora da Terra.

imagens do espaço profundo

em 2004, o Telescópio Espacial Hubble gastou 1 milhão de segundos para capturar uma exposição do espaço profundo mostrando mais de 10.000 galáxias. O telescópio exigiu 400 órbitas da terra para capturar totalmente a imagem. Embora precisasse de uma longa exposição, essa imagem capturou a imaginação dos espectadores em todo o mundo.Assim como a imagem do Earthrise mostrou o planeta pequeno o suficiente para caber em uma única foto, a famosa imagem do HST mostrou a vastidão do universo e a insignificância de nossa própria Via Láctea. A Terra gira em torno de uma estrela que é um dos bilhões do universo. Esta foto inspira a exploração espacial contínua e posterior em busca de outros planetas semelhantes à terra que provavelmente existem além do sistema solar.

imagens de fundo

nem todas as imagens envolvem luz visível. Em 1992, o Cosmic Background Explorer da NASA mostrou radiação de microondas, um remanescente do Big Bang. Esta imagem ganhou um Prêmio Nobel da NASA em 2006 por suas contribuições para a ciência. Enquanto outras fotos mostram apenas o que os humanos podem ver, a imagem das microondas no universo exibiu o espectro além da luz visível. Ele mostrou vestígios do Big Bang permanecem hoje, em todo o universo, esperando por uma câmera com a lente certa para vê-los.

cometas

a NASA não apenas tirou imagens de cometas que passavam, mas também capturou close-ups desses corpos. Em 4 de julho de 2005, a NASA fez uma foto de um projétil atingindo o núcleo rochoso do cometa Tempel 1. Também capturou o cometa Shoemaker-Levy atingindo Júpiter em 1994.A visão de perto de um cometa mudou a opinião de muitas pessoas sobre esses corpos celestes. Embora geralmente os vejamos da terra como apenas listras brilhantes, ver a rocha que faz o núcleo dá uma imagem mais clara do que são os cometas.

Terra

satélites em órbita fotografam regularmente a superfície da Terra. A série de satélites Landsat da NASA tem consistentemente orbitado e capturado imagens da Terra desde o programa lançado em 1972.Hoje, o programa Landsat não é o único a tirar imagens de satélite da Terra. Satélites comerciais e de segurança fazem o mesmo. Muitas vezes, porém, eles só compartilham suas fotos com clientes ou governos, respectivamente. Esses satélites de pequeno e médio porte não têm a capacidade duradoura de um corpo maior orbitando o planeta, mas ainda precisam de durabilidade e câmeras duradouras para permanecer úteis pelo maior tempo possível.

o sol

para capturar adequadamente imagens do Sol, A NASA usa instrumentos especiais. Com estes, pode fotografar vistas dramáticas de erupções solares e manchas solares. Essas imagens mostram o sol como mais do que uma lâmpada e aquecedor para o planeta. Através do monitoramento de fotos solares, os pesquisadores podem aprender mais sobre as operações que criam energia para o sol.

como eles tiram fotos no espaço?

Como é que os astronautas tirar fotos no espaço? A resposta depende do aplicativo. Na Estação Espacial Internacional, ou ISS, os astronautas rapidamente tiram fotos do lado de fora da janela. Como a ISS se move tão rápido, Os astronautas não têm tempo para configurar uma câmera para uma foto ou trocar de lente. Para garantir que eles capturem uma ótima foto, Os astronautas sempre mantêm oito câmeras prontas na Cúpula da estação espacial, para que alguém possa pegar uma câmera e tirar uma foto quando necessário.Quando se trata de tirar fotos do Telescópio Espacial Hubble, o dispositivo possui várias câmeras para tirar fotos do espaço. Em vez de atuar como um telescópio visual como o tipo que os astrônomos usam na terra, o HST funciona mais como uma câmera digital para capturar imagens no mesmo método que uma câmera de telefone celular. As ondas de rádio transmitem essas imagens digitais de volta à Terra. As imagens digitais exigem vários instrumentos para tirar fotos, incluindo câmeras de luz visível, sensores infravermelhos e detectores de calor.Os tipos de sensores e câmeras no Telescópio Espacial Hubble são essenciais porque o equipamento no HST precisa durar anos. Houve apenas cinco missões de manutenção planejadas para reparar o telescópio desde o seu lançamento em 1993.

Quais materiais O Telescópio Espacial Hubble usa?Materiais no HST devem suportar oscilações de temperatura de mais de 100 graus a cada órbita ao redor da Terra. Além disso, o exterior do Hubble é bombardeado pela radiação do sol sem proteção da atmosfera que os telescópios terrestres têm.

A estrutura do telescópio em si é apenas uma fina camada de alumínio, mas fora isso são camadas de isolamento. Uma camada consiste em cobertores, também conhecidos como isolamento Multicamadas, ou MLI. Com o tempo, as áreas do MLI se decompuseram devido à exposição à radiação e às variações de temperatura. Em locais onde esse isolamento precisava de reparo ou substituição, Os astronautas remendaram o HST com novas camadas externas de manta.

a treliça do esqueleto mantém a pele longe dos instrumentos internos. Feito da cola Epoxy da grafite, este fardo tem um peso leve, contudo forte, textura. Na Terra, equipamentos esportivos como raquetes de tênis, armações de bicicletas e tacos de golfe usam epóxi grafite em sua construção para combinar força, longevidade e baixo peso.Instrumentos que não sejam câmeras ajudam o HST a se mover e atingir os corpos necessários. Os sensores de orientação fina permitem que o HST fique direcionado para a coisa que está fotografando usando distâncias entre o corpo alvo e as estrelas guia próximas. Para estudar buracos negros, o HST precisa separar a luz em seu espectro de cores com o Space telescope imaging spectrograph. Também a bordo do HST está um sensor de calor chamado de câmera infravermelha próxima e espectrômetro de vários objetos. O espectrógrafo cosmic origins analisa as partes da radiação ultravioleta para estudar gases no universo. Além disso, o HST possui câmeras de fotografia espacial para capturar imagens de além do nosso sistema solar.

quais câmeras estão no HST?

duas câmeras principais de luz visível no HST ajudam a capturar as imagens mais conhecidas deste telescópio. Tanto a advanced camera for surveys, ACS, quanto a wide-field camera 3, ou WFC3, permitem que cientistas da Terra tirem fotos do espaço.

o ACS possui três câmeras — wide-field, câmeras solares cegas e de alta resolução. A câmera de alta resolução ficou offline em 2007, e os astronautas não conseguiram consertá-la durante os reparos das câmeras do ACS em 2009. A câmera de Campo Largo tira grandes imagens do universo. Quando a radiação solar interfere com a luz ultravioleta, os cientistas usam a câmera solar blind, que captura estrelas quentes e outros corpos emissores de ultravioleta. A câmera de alta resolução pode tirar fotos dentro das galáxias. O WFC3 substitui parte dessa função.A principal Câmera Do Telescópio Espacial Hubble, a Wfc3, pode capturar imagens em uma variedade de espectros de luz — quase ultravioleta, visível e infravermelho próximo. As imagens do WFC3 e ACS se combinam para dar aos astrônomos uma imagem mais clara do universo do que qualquer uma das câmeras pode alcançar sozinha. O WFC3, no entanto, tem experimentado alguns problemas ultimamente. A câmera foi desligada no outono de 2018 devido a um problema de hardware. Embora o Hubble tenha componentes eletrônicos de backup a bordo, os astronautas precisam reparar problemas significativos no HST.

como as câmeras podem suportar o ambiente hostil?

Para suportar as condições adversas, o HST apresenta isolamento cobertores fora de sua estrutura de alumínio. Tanto o isolamento Multicamadas quanto as novas camadas externas da manta protegem o interior do telescópio. Dentro da estrutura, os instrumentos têm proteção adequada para operar com segurança.Componentes duráveis e sistemas de backup garantem que as câmeras no HST possam funcionar com o mínimo de intervenção humana possível. Como essas câmeras não são iguais a um filme terrestre ou câmeras digitais, elas tiram fotos de maneira diferente.

como tirar fotos no espaço é diferente da fotografia na Terra?

Espaço, a fotografia tem muitos fatores que se sobrepõem com a Terra de fotografia, e outros que são diferentes. No espaço, a atmosfera não obscurece a luz do sol, então tudo parece mais brilhante e claro. A velocidade da ISS ou ônibus espacial também desempenha um papel na rapidez com que os astronautas devem capturar imagens. Eles têm segundos antes que o navio passe pelo local fotografado. Não há tempo para trocar as lentes da câmera ou remover as tampas das lentes antes de tirar uma foto.

quando se trata do HST, a câmera de fotografia espacial não funciona como uma câmera padrão baseada em filme. O HST tem uma lente que se abre para admitir a luz. Os cientistas usam vários filtros para capturar informações. Depois que o HST transmite esses dados de volta à terra, os cientistas combinam os dados e adicionam cor com base no filtro pelo qual a luz entrou. Se vistas de longe, as galáxias não apareceriam tão vibrantes quanto as fotos corrigidas pela cor. No entanto, um espectador mais próximo de algumas galáxias provavelmente veria cores próximas às imagens do HST.

quais procedimentos de teste as câmeras teriam que passar antes de serem lançadas no espaço?

ao testar câmeras para o espaço, vários fatores entram em jogo. Os dispositivos precisam ser duráveis o suficiente para enfrentar os rigores das viagens espaciais e as condições em órbita. Como qualquer coisa destinada ao espaço, as câmeras precisam passar por condições rigorosas de teste antes de obter aprovação para uso. Simular as condições adversas e testar os materiais usados para construir as câmeras ajudam a verificar se as câmeras estão prontas para uso no espaço.

na NTS, fornecemos testes de materiais para verificar a durabilidade dos materiais usados na fabricação de componentes de espaçonaves. Alguns programas de teste de material que fornecemos incluem o seguinte:

• Composição
• Corrosão
• Fadiga
• Inflamabilidade
• Flexão
• Impacto
• Ozônio e gás exposição
• Cisalhamento
• Tração/compressão
• Térmico
• análise Termomecânica

Nossa unidade possui o equipamento para garantir que os materiais utilizados na indústria aeroespacial aderir a FAA diretrizes e RTCA do-160. A American Association for Laboratory Accreditation certificou nossos laboratórios sob a ISO / IEC 17025. Ao testar os materiais para o espaço, você pode verificar as estruturas terão a durabilidade para durar no ambiente áspero.

outro meio de fazer certos materiais e peças acabadas estão prontos para o espaço é a realização de simulações espaciais. Uma câmara de vácuo térmico permite o teste de espaçonaves e seus componentes em um ambiente semelhante ao do espaço e da parte mais externa da atmosfera da Terra. Radiação Solar, temperaturas frígidas e alto vácuo são as condições que os materiais ou dispositivos examinados experimentam.

essas configurações podem criar reações nos materiais da espaçonave não vistos na Terra. Por exemplo, temperaturas elevadas e vácuo aumentam as chances de saída de gás reações. Ao reconhecer quando ocorre a saída de gás, os testes de simulação espacial podem prever falhas em espaçonaves. O exame para desgaseificação é crítico, pois é uma das causas mais comuns de falha em tal ofício.Os extremos de temperatura também são cruciais porque os satélites em órbita experimentarão calor e frio quando expostos à luz solar ou não. As temperaturas em nossa câmara de teste têm uma faixa de -320 a 1.000 graus Fahrenheit, com a possibilidade de testar explosões de até 10.000 graus Fahrenheit. A embarcação que pode suportar essas condições pode facilmente suportar o calor e o frio do espaço.

testes de vácuo térmico, como o tipo que conduzimos, tem sido um dos pilares do programa espacial dos EUA desde o seu início, e na NTS, temos 50 anos de experiência testando produtos para a indústria aeroespacial e outros para ver o quão bem eles podem suportar ambientes extremos. Realizar programas de teste em câmaras de vácuo térmico não é a única coisa que fazemos. Na NTS, oferecemos testes semelhantes para empurrar espaçonaves e outros dispositivos aos seus limites.

que testes semelhantes o NTS oferece?Para qualquer espaçonave chegar ao seu destino, seu sistema de propulsão deve funcionar. Testar materiais para o espaço requer várias verificações de componentes. As embarcações devem se mover conforme o esperado, quer tenham uma tripulação a bordo ou não. Parte do processo de avaliação dos sistemas de propulsão requer ver como eles operam nas mesmas condições no espaço. A simulação espacial é vital para testes de propulsão, assim como na verificação da integridade da estrutura de uma nave.

testes de propulsão exigem que o motor permaneça parado enquanto mede sua potência. Usamos testes estáticos para avaliar o desempenho fundamental do motor. Em seguida, o sistema se move para o nosso sistema de medição de empuxo, que é capaz de trabalhar com sistemas de até 50.000 libras de empuxo. Como esses sistemas criam altos níveis de ruído, usamos dutos refrigerados a água para amortecer o som para uma instalação de teste mais silenciosa.

outro aspecto crítico dos testes de espaçonaves é a avaliação por satélite. Podemos testar naves grandes e pequenas em órbita, embora essas categorias tenham requisitos diferentes. Satélites maiores permanecem em órbita geoestacionária por pelo menos 10 anos, mas embarcações menores duram apenas entre algumas semanas até quatro anos e orbitam em níveis baixos ou médios. O menor tempo de vida e órbitas mais baixas significam que os satélites pequenos e médios têm exposições ambientais diferentes em comparação com aqueles em níveis mais altos.Os satélites de órbita baixa e média da Terra exigirão configurações diferentes para simulação espacial do que os dispositivos de órbita geoestacionária maiores. Nossas instalações de simulação espacial permitem a personalização das condições para garantir testes realistas antes que uma espaçonave entre em órbita.

fale com um especialista em testes de Câmera de fotografia espacial e procedimentos semelhantes

se você tiver alguma dúvida sobre nossos métodos de teste, Certificações, engenheiros ou gerenciamento de nossa cadeia de suprimentos, entre em contato conosco online através do nosso formulário pergunte a um especialista. Se você decidir que sua empresa se beneficiaria de nossos programas de teste, solicite uma cotação Nossa na NTS. Com 50 anos de experiência no desenvolvimento de testes e simulações aeroespaciais, temos os recursos para garantir que seus produtos estejam prontos para propulsão aeroespacial e o ambiente hostil além da Terra.