Jedinečná príležitosť pre astronómov fotografov - satelit blikajúci v rytme morzeovej abecedy
A unique opportunity for astrophotographers - Satellite blinking in rhythm of morse code
Prvý planovaný prelet so zapnutým LED vysielačom nad Európou bude 13.decembra 2012 po 22:00UTC
First flight planning FITSAT-1 satellite enabled LED transmitter over Europe will 13.decembra.2012 after 22:00 UTC
V posledných rokoch LED technológie urobili veľký pokrok. Priťahujú pozornosť hlavne ako energeticky úsporné zdroje svetla. LED majú aj ďalšie výhody. Neovplyvňujú rádiovú komunikáciu, presné prístroje a zariadenia v nemocniciach alebo v lietadlách.
V roku 2005 bol satelit Kirara prvý svojho druhu, ktorý uspel v laserovej optickej komunikácii medzi družicou a zemou. V tomto prípade bolo nutné kontrolovať presnú pozíciu satelitu z dôvodu vysokej smerovosti lasera. Smerovosť LED nie je tak vysoká ako u lasera. Využitie by preto mohlo byť práve v malých satelitoch, kde by rádiová komunikácia mohla nepriaznivo ovplyvňovať prebiehajúce vedecké experimenty.
Univerzita FIT v japonskom meste Fukuoka pod vedením profesora Takushi Tanaka preto vypracovala štúdiu low-light optickej komunikácie medzi satelitom a zemou s technológiou LED, ktorá vyustila do projektu FITSAT. Z konfigurácie satelitu zostrojeného univerzitou FIT pre tento účel sa ponúkal ešte jeden experiment, ktorý nemá praktické opodstatnenie, ale môže byť zaujímavý práve pre astronómov a v podstate aj pre širšiu verejnosť.
Satelit FITSAT-1, s prezývkou NIWAKA, patrí do kategórie nízkonákladových mikrosatelitov s rozmerom +1U 10 x 10 x 10 centimetrov tiež známych pod spoločným označením cubesat. Na vesmírnu stanicu ISS bol vynesený japonskou nákladnou loďou Kounotory 3 už 27. júla 2012. Astronaut Akihiko Hoshide uvoľnil päť mikrosatelitov pomocou robotického ramena z vesmírnej stanice 4. októbra 2012 po takmer mesačnom zdržaní. Niwaka ako jeden z piatich satelitov bude obiehať Zem po dobu 100 dní a získavať energiu zo solárnych panelov. Stabilizácia mikrosatelitu je riešená pomocou neodymového magnetu. Momentálne prebieha séria vedeckých experimentov s vyššou prioritou. Toľko na úvod.
V tomto príspevku sa teraz obmedzíme iba na informácie, ktoré sú potrebné práve pre úspešné pozorovanie a fotografovanie satelitu FITSAT-1.
Mikrosatelit sa pohybuje na obežnej dráhe podobnej ako ISS. Rýchlosť 7,7km/s sa premietne pre pozorovateľa na uhlovú rýchlosť až 1°/s pri maximálnom priblížení. Blikanie, alebo inak povedané modulácia, bude v rytme morzeovky. Záznam s dlhou expozíciou by mal vytvoriť záznam správy, ktorú Niwaka odvysiela. Túto správu bude možné dodatočne interpretovať aj človek neznalý morzeovej abecedy.
Pre tento typ pozorovania, alebo fotografovania sa dajú aplikovať všetky známe metódy používané pri fotografovaní moteorov. Výnimkou môže byť expozícia do 7 minút a pomerne široké zorné pole potrebné k zachyteniu celej správy. Je však možné správu fotiť sekvenčne s priebežnou zmenou polohy sústavy voči aktuálnej polohe satelitu. Pred samotným preletom je potrebné si overiť trajektóriu, ktorú je možne predikovať pomocou rôznych softvérov (napríklad Gpredict), poprípade využiť priamo služby niektorej web stránky, ktorá sa takejto predikcii venuje(linka uvedená vyššie).
Ukážka z aplikácie Gpredict
Samozrejme je potrebné si overiť, či v danom prelete bude aktivovaný optický vysielač. (13.12.2012 22:10 UTC).
Zdanlivá veľkosť objektu je odhadovaná na 8mag. Vzhľadom k magnetickej stabilizácii satelitu by maximálnu intenzitu jasu mohol dosiahnuť pri južných preletoch s eleváciou do 80°
Pre správnu konfiguráciu fotografickej zostavy je potrebné sa oboznámiť detailnejšie aj so samotnou morzeovkou. Morzeová abeceda je sústava krátkych a dlhých signálov zostavených podľa následujúcich pravidiel. Ako základný časový interval sa berie bodka. Čiarka je časovým trojnásobkom bodky. Medzery medzi čiarkami a bodkami v rámci jedného odvysielaného alfanumerického znaku sú ekvivalentné dĺžke bodky. Medzi znakmi je medzera trojnásobná a medzi slovom viac ako päťnásobná.
Aktuálne upresnenie: Dĺžka bodky 0,2s (200ms), 1,4s (1400ms) medzi slovami
Ilustračný obrázok je skutočným audio záznamom majáku satelitu Niwaka.
Prevodná tabuľka
a .- b -... c -.-. d -.. e . f ..-. g --. h .... ch ---- i .. j .--- k -.- l .-.. m -- n -. o --- p .--. q --.- r .-. s ... t -
u ..- v ...- x -..- y -.-- z --.. 1 .---- 2 ..--- 3 ...-- 4 ....- 5 ..... 6 -.... 7 --... 8 ---.. 9 ----. 0 -----
Na webe je možné nájsť aj stránky s javascriptom, ktorý priamo prevedie morzeový tvar do alfanumerického textu.
Kedže nie som astronóm snažil som sa v texte popísať iba základné vlastnosti satelitu a parametre jeho dráhy tak ako im rozumiem ja. Uvedené informácie sú mojou interpretáciou dostupných faktov. Verím však, že informácie by mali postačovať aj menej skúseným astrofotografom.
Linky:
www.fit.ac.jp/~tanaka/fitsat.shtml
gpredict.oz9aec.net/
www.csgnetwork.com/morsecodedeconv.html
Robo OM1LD
