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L'mwcaHiRISE (mwcqHigh Resolution Imaging Science Experiment) è una fotocamera installata a bordo del mwcgMars Reconnaissance Orbiter. Lo strumento, pesante 65mwcw kg e costato 40 milioni di dollari, è stato costruito sotto la direzione del Lunar and Planetary Laboratory dell'mwdqUniversità dell'Arizona e dalla Ball Aerospace & Technologies Corp. Consiste in un mwdwtelescopio riflettore da 0,5mwea m di apertura, il più grande finora in una missione nello spazio profondo, che consente di catturare foto di mweqMarte con una risoluzione di 0,3mweg m/pixel, risolvendo quindi oggetti della dimensione di un pallone.

HiRISE ha anche fotografato i vari lander all'opera sulla superficie di Marte, come mwfaOpportunity,cite-ref-1[1] mwgqCuriosity,cite-ref-2[2] e l'ultimo arrivato mwhgPerseverance, di cui la fotocamera è stata in grado di cogliere anche la fase di discesa in atmosfera.cite-ref-3[3]

• Storia

• Galleria d'immagini

• Scopo

• Design

• Convenzione di nomenclatura delle immagini

• Note

• Voci correlate

• Altri progetti

• Collegamenti esterni

Sul finire degli anni ottanta Alan Delamere, del Ball Aerospace, cominciò a progettare uno strumento che fornisse le immagini ad alta risoluzione richieste per il recupero di campioni e l'esplorazione della superficie marziana. All'inizio del 2001 si unì a Alfred McEwen dell'Università dell'Arizona per proporre tale fotocamera per l'installazione sul mwkwMars Reconnaissance Orbiter (MRO), e la mwlaNASA ha formalmente accettato il 9 novembre mwlq2001.cite-ref-4[4] La costruzione dello strumento fu assegnata al Ball Aerospace, e HiRISE fu consegnato alla NASA il 6 dicembre mwmg2004 per il montaggio sul resto della sonda.cite-ref-5[5]

Il mwpaMRO, con HiRISE a bordo, è stato lanciato con successo il 12 agosto mwpq2005 tra le felicitazioni del team costruttore, presente al lancio.cite-ref-6[6] Durante la fase di crociera del MRO, HiRISE ha testato la strumentazione eseguendo molti scatti, tra cui alcuni della mwqgLuna e dell'ammasso aperto mwqwNGC 4755. Grazie a queste immagini si è potuto calibrare la fotocamera e prepararla per l'attività in orbita marziana.

Il 10 marzo mwrq2006 il MRO raggiunge l'orbita marziana, e prima dell'inizio della fase di aerobraking lo strumento ha avuto due occasioni (la prima il 24 marzo) per acquisire le prime immagini di Marte, per poi essere spento per i successivi sei mesi.cite-ref-7[7]cite-ref-8[8] HiRISE è stato riacceso con successo il 27 settembre, e ha acquisito la prima immagine di Marte in alta risoluzione il 29.

Il 6 ottobre HiRISE ha fotografato per la prima volta il mwtwcratere Victoria, insieme al rover mwuaOpportunity che all'epoca ne stava iniziando l'esplorazione.cite-ref-9[9]

Nel febbraio 2007 sette rivelatori hanno mostrato segni di degrado, dei quali un canale infrarosso totalmente danneggiato e un altro in avanzato stato di degradamento. Il problema sembrava scomparire quando per acquisire immagini venivano usate temperature maggiori nella fotocamera.cite-ref-10[10] A marzo la degradazione sembrava essersi stabilizzata, ma le sue cause rimanevano sconosciute.cite-ref-11[11]

Esperimenti successivi con l'Engineering Model (EM) al Ball Aerospace hanno fornito la spiegazione definitiva per il problema: una contaminazione dei convertitori da analogico a digitale (ADCs) causava bit disturbati, creando così un rumore apparente nelle immagini. Il tutto combinato con difetti di progettazione portava a forme d'onda di scarsa qualità nei convertitori. Ulteriori studi hanno mostrato come il degrado possa essere invertito riscaldando tali componenti.

Il 3 ottobre mwya2007 HiRISE è stato puntato verso la mwyqTerra e, da una distanza di 142 milioni di km, ne ha scattato una fotografia, insieme alla mwygLuna. Nell'immagine finale, a piena risoluzione e a colori, la Terra era grande 90 pixel e la luna 24.cite-ref-12[12]

Il 25 maggio mwaa2008 HiRISE ha fotografato il mwaqPhoenix Mars Lander durante la sua fase finale di discesa su Marte. Fu la prima volta che un veicolo spaziale fotografava la discesa di un'altra sonda su un corpo planetario.cite-ref-ref-c-13-0[13]

Il 1º aprile mwbw2010 la NASA ha pubblicato le prime immagini del programma HiWish, che consiste nel fotografare siti suggeriti dal pubblico. Uno degli otto è stato l'Aureum Chaos.cite-ref-14[14] La prima immagine mostra una vista panoramica dell'area, mentre le due seguenti sono degli ingrandimenti della stessa, in cui si nota il potere risolutivo di HiRISE.cite-ref-15[15]

Al 2010 HiRISE aveva fotografato circa l'uno percento della superficie di Marte,cite-ref-16[16] e questo perché lo strumento è stato progettato per catturare aree piccole in altissima risoluzione, mentre il compito di mappare la superficie spetta ad altri strumenti, dal campo di vista maggiore.

HiRISE è progettato per vedere la superficie di Marte con un dettaglio mai stato possibile prima.cite-ref-17[17] Permette infatti lo studio dettagliato delle caratteristiche superficiali di Marte, in cerca di punti di atterraggio per futuri lander, e più in generale vedere la superficie con un dettaglio mai raggiunto prima dall'orbita. Quelle più studiate sono canali, valli e vulcani, e grazie alle sue immagini si potranno cercare i segnali di antichi laghi o oceani. Lo strumento ha già permesso infatti di studiare più da vicino i crateri marziani più recenti, rivelando mwpgconoidi di deiezione, tracce di flusso di materiale viscoso e regioni butterate e costellate da mwpwbrecce alluvionali.

Il programma HiWish consente al pubblico generale di sottoporre richieste di aree da osservare con HiRISE, e per questa ragione, insieme alla disponibilità senza precedenti delle immagini scientifiche poco dopo l'acquisizione, lo strumento è stato soprannominato "La Fotocamera del Popolo" (mwqqThe People's Camera).cite-ref-18[18] Le immagini possono essere scaricate, visualizzate online o con il software di HiView.

HiRISE consiste in un grande specchio e in una grande fotocamera mwtqCCD, e grazie alle sue caratteristiche raggiunge una mwtgrisoluzione angolare di 1 mwtwmicroradiante, che significa una risoluzione di 0,3 metri all'altezza di 300mwua km. Per confronto le immagini di mwuqGoogle Mars sono disponibili solo fino a un metro.cite-ref-19[19] Le immagini sono scattate in tre bande cromatiche, 400 - 600mwvg nm (mwvwblu-mwwaverde), 550 - 850mwwq nm (mwwgrosso) e 800 - 1000mwww nm (mwxavicino infrarosso).cite-ref-20[20]

HiRISE incorpora uno specchio primario di 0,5 metri, ed è il più grande telescopio ottico mai mandato oltre l'orbita terrestre. La massa dello strumento è di 64,2mwyg kg.

Le immagini della fascia cromatica rossa sono larghe 20mwza 048 mwzqpixel (cioè circa 6mwzg km da 300mwzw km di altezza), mentre quelle nelle fasce verde-blu e infrarossa sono larghe 4mw0a 048 pixel (1,2mw0q km). Tali immagini sono raccolte da 14 sensori CCD di dimensioni mw0g2048 × 128 pixel. Il computer di bordo di HiRISE legge queste linee di pixel in tempo con la velocità relativa al suolo dell'orbiter, e quindi le immagini sono potenzialmente illimitate in altezza. Il limite viene imposto dalla capacità di memoria del computer stesso di 28 mw0wGbit (3,5 mw1aGByte). La massima grandezza nominale per le immagini in banda rossa (compresse a 8 bit per pixel) è di circa 20mw1q 000 × 126mw1g 000 pixel, cioè 2,52 gigapixel, e 4mw1w 000 × 126mw2a 000 pixel (504 megapixel) per le immagini più strette in banda verde-blu e infrarossa. Una singola immagine non compressa può quindi occupare fino a 28 Gbit. Comunque queste immagini sono trasmesse compresse, tipicamente con una dimensione massima di 11,2 Gbit. Tali immagini sono state successivamente rese pubbliche sul sito di HiRISE tramite un nuovo formato chiamato mw2qJPEG 2000.cite-ref-ref-l-21-0[21]

Per facilitare la mappatura di potenziali siti di atterraggio, HiRISE può produrre coppie di immagini in stereovisione, dalle quali la topografia può essere misurata con un'accuratezza di 0,25 m.

Le immagini HIRISE sono disponibili per il pubblico, quindi potrebbe essere utile sapere come gli viene dato il nome. Questo è un estratto dalla mw5qdocumentazione ufficiale:

Il "target code" si riferisce alla posizione in latitudine del centro dell'osservazione pianificata in relazione all'inizio dell'orbita. Tale inizio è posto sull'equatore in fase discendente, nel lato notturno. Un codice di 0000 si riferisce all'inizio dell'orbita, e cresce insieme alla progressione dell'orbita, andando fino a 3mw7q 595. Questa convenzione permette l'organizzazione dei file in ordine di tempo. Le prime tre cifre sono l'angolo in gradi, la quarta sono i decimali arrotondati a 0,5 gradi. Valori maggiori di 3mw7g 595 identificano osservazioni speciali o fuori da Marte.

Esempi di target code:

Valori speciali:

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• mwadkMarte (astronomia)

• mwadsEsplorazione di Marte

• mwad0Mars Reconnaissance Orbiter

• mwad8Università dell'Arizona

Altri progetti

• Wikimedia Commons

• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su HiRISE

• mwaeq(EN) Sito ufficiale, su hirise.lpl.arizona.edu.

• mwaecHiBlog, il blog ufficiale di HiRISE

• mwaekMappa delle immagini acquisite

• mwaesHow HiRISE Works - Lesson One: Camera Basics, su hirise.seti.org. URL consultato il 24 febbraio 2013 (archiviato dall'url originale l'11 maggio 2013).

• mwae0How HiRISE Works - Lesson Two: Resolution and Binning, su hirise.seti.org. URL consultato il 24 febbraio 2013 (archiviato dall'url originale l'11 maggio 2013).