NASA gaat telescoop met 150 meter grote ballon naar hoogte van 40km brengen

De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA werkt aan een missie waarbij een telescoop met een diameter van 2,5 meter met een grote heliumballon de stratosfeer in wordt gebracht. De missie moet inzichten opleveren over de evolutie van sterrenstelsels.

Door de telescoop in de stratosfeer te brengen, kan deze golflengten waarnemen die vanaf de grond niet zichtbaar zijn doordat ze door de atmosfeer geblokkeerd worden. NASA wil met de telescoop waarnemingen doen in het infraroodspectrum. De missie richt zich op onderzoek naar de beweging en snelheid van gas rond nieuw gevormde sterren.

NASA noemt de missie Asthros, wat staat voor astrophysics stratospheric telescope for high spectral resolution observations at submillimeter-wavelengths. De planning is om de ballon in december 2023 op te laten stijgen in Antarctica. De ballon zal daar vervolgens naar verwachting zo'n drie tot vier weken op de luchtstromen rondzweven en beelden van de ruimte vastleggen. Na afloop van de missie wordt de telescoop losgekoppeld en keert deze met een parachute weer terug naar aarde, zodat hergebruik mogelijk is.

NASA Asthros-ballon
Asthros: heliumballon met diameter van 150 meter, waar een telescoop met diameter van 2,5 meter aan hangt.

Het team heeft het werk aan de telescoop en instrumenten voor het vastleggen van infraroodlicht inmiddels afgerond. De ballon wordt voorzien van een telescoop met een diameter van 2,5 meter, die ongeveer gelijk is aan de telescoop van de Hubble Space Telescope. Begin augustus begint NASA's Jet Propulsion Lab met het integreren en testen van de systemen.

De supergeleidende detectoren voor het vastleggen van infraroodlicht moeten gekoeld worden tot -268,5ºC. Meestal wordt daar vloeibaar helium voor gebruikt, maar Asthros is voorzien van een elektrische cryokoeler en zonnepanelen om de benodigde stroom op te wekken. Die oplossing is volgens NASA veel lichter dan het mee omhoog sturen van een voorraad vloeibaar helium. Ook verlengt het de levensduur van de missie, omdat die niet afhankelijk is van de hoeveelheid koelvloeistof.

NASA kiest voor een ballon omdat dit een goedkope en snelle manier is om de telescoop omhoog te krijgen. Daardoor kunnen er meer risico's genomen worden bij het maken van hardwarekeuzes. De ruimtevaartorganisatie kan bijvoorbeeld apparatuur meenemen die nog niet eerder in de ruimte is getest, zonder dat dit enorme gevolgen heeft als het mislukt.

Carinanevel
De Carinanevel in het Melkwegstelsel is een van de gebieden die de Asthros-missie gaat onderzoeken

Met de Asthros-missie wil de NASA gedetailleerde 3d-kaarten maken van de dichtheid, snelheid en beweging van gas die te zien is rondom het ontstaan van sterren. Dat moet nieuwe inzichten opleveren die gebruikt kunnen worden om computersimulaties van de evolutie van sterrenstelsels te verbeteren. De missie richt zich specifiek op vier doelen, waaronder de Carinanevel in het Melkwegstelsel, Messier 83, ofwel het Zuidelijk Windmolenstelsel, en TW Hydrae, een jonge ster op een afstand van zo'n 196 lichtjaar.

Het Scientific Balloon Program van de NASA werkt al dertig jaar aan ballonvluchten in de Wallops Flight Facility in de Amerikaanse staat Virginia. Ieder jaar worden vanuit daar tien tot vijftien missies geïnitieerd, die op locaties wereldwijd worden uitgevoerd. Het gaat daarbij om wetenschappelijke experimenten of educatieve missies.

Door Julian Huijbregts

Nieuwsredacteur

24-07-2020 • 12:29

78

Submitter: himlims_

Reacties (78)

Sorteer op:

Weergave:

Voor de geinteresseerden:
De supergeleidende detectoren voor het vastleggen van infraroodlicht moeten gekoeld worden tot -268,5ºC
De detectoren die hiervoor gebruikt worden zijn gemaakt van supergeleidend niobiumnitride. Deze hebben een kritische temperatuur van ~16 K (in dit geval zoals vermeld hier gebruikt bij een bedrijfstemperatuur van 4.65 K) en zijn in staat een enkel infrarood photon te detecteren.
Die fotos van de ruimte zien er toch altijd wel heel erg “nep” uit imho(De onderste), (niet dat ik betwijfel of het echt is). Het is echt alsof het uit een sci fi movie komt.
Kan iemand mij uitleggen waarom dit zo is, ik dacht dat het o.a kwam van infra rood licht? (De onderste foto)

[Reactie gewijzigd door dec0de op 22 juli 2024 18:21]

Hier is je antwoord.

De 'kleuren' zijn in werkelijkheid te zwak voor ons om te zien. Golflengtes die wij niet eens of heel moeilijk kunnen waarnemen enzo. Het is een benadering. Als je er met de Enterprise heen zou vliegen is het niet zo dat je iets ziet zoals op de foto...
Veel van die foto's zijn "False Color". Misschien dat je dat bedoeld.

"False Color" kan gebruikt worden om golflengtes die normaal niet zichtbaar zijn voor mensen weer te gegeven in zichtbaar spectrum.

Een infrarood camera is hier een voorbeeld van. Daarbij word de intensiteit van infrarood licht weergegeven in zichtbare kleuren. Je kan bijvoorbeeld ook een stuk spectrum opschuiven en/of comprimeren tot in het zichtbaar spectrum. Maar je kan ook andere soorten informatie in kleuren weergeven. Denk dan bijvoorbeeld aan hoogtekaarten waarbij de kleur de hoogte weergeeft.Of weerkaarten waarbij de hoeveelheid regenval in kleuren worden aangegeven.

[Reactie gewijzigd door jorisvergeerTBA op 22 juli 2024 18:21]

Mensen realiseren zich vaak niet dat 'normale' camera's vrij uniek zijn, met hun 3 sensors per pixel. Dit is nodig om kleurenfoto's te maken.
Veel andere optica heeft maar 1 sensor per pixel en schieten dus monochrome plaatjes.
Je kan bijvoorbeeld ook een stuk spectrum opschuiven en/of comprimeren tot in het zichtbaar spectrum
Dit kan dus niet. Je hebt maar één kleur. Elke sensor heeft natuurlijk een gevoeligheidsbereik, maar dit wordt allemaal samengevoegd tot een waarde. De mooie kleurenplaatjes zoals hierboven zijn een artist interpretation op z'n best, beetje hoe mensen oude zwart-wit foto's weer kleur kunnen geven.

Wat wel vaker gedaan wordt is intensiteit naar kleur mapping. Het is niet ongebruikelijk voor moderne sensoren om 12 tot 16 bit data uit te sturen. Dat is lastig weergeven op je 8 bit monitor. Daarom worden soms alle kleuren gebruikt zodat je in principe 24 bit (3x8) aan data kan weergeven.
Mensen realiseren zich vaak niet dat 'normale' camera's vrij uniek zijn, met hun 3 sensors per pixel. Dit is nodig om kleurenfoto's te maken.
De meeste "normale" camera's hebben een bayerfilter (per 4 pixels: 2 groene, 1 rode en 1 blauwe pixel).
Een camera met bijvoorbeeld een 16MP bayerfilter sensor, heeft dus 8 miljoen groene pixels, 4 miljoen rode pixels en 4 blauwe pixels. Door interpolatie komt hier een 16MP foto uit, met een oplossend vermogen in de buurt van 8MP.
Een camera met een Foveon sensor bijvoorbeeld heeft de kleuren onder elkaar, waardoor een 16MP Foveon sensor veel meer detail laat zien dan een 16MP Bayer sensor. Helaas zitten ook aan een Foveon sensor nadelen.
Wat sommige fotocamera's met een bayersensor kunnen, is de sensor 4x over een afstand van 1 pixel shiften (in een vierkantje), zodat iedere pixel de volledige kleurinformatie krijgt en ook een veel hoger detail en dynamisch bereik.
Vermoedelijk omdat je straling / energie zichtbaar maakt op een foto die normaal voor het menselijk oog niet zichtbaar is.. richt je telefoon camera maar op je infrarood afstandsbediening dan zie je de IR leds flikkeren terwijl je die zelf niet ziet


Zo kijkt men in de efteling in de droomvlucht mee in het donker, als je daar met je telefoon rond kijkt zie je IR spots opgesteld staan.... beneden kunnen ze dan via de bewakingscamera s "gewoon" meekijken

[Reactie gewijzigd door hatex op 22 juli 2024 18:21]

Over het kleurgebruik:
Ik heb er niet echt verstand van, maar om voor ons onzichtbare lichtspectra voor ons zichtbaar te maken moet je een vertaalslag maken naar zichtbaar licht. De kleuren die je uitkiest om dat te doen beinvloeden enorm hoe realistisch het er uitziet. Wellicht dat de gekozen kleuren niet realistisch overkomen op jou?
Inderdaad dat. Het kan een mix zijn van allerlei soorten golven, vaak buiten het zichtbare spectrum. Deze kunnen dan eender welke kleur toegewezen krijgen om ze al dan niet duidelijker zichtbaar te maken, afhankelijk van het doel.

In een zoektocht om dit te illustreren vond ik deze site: http://www.chromoscope.net/
Hele goede illustratie van de beperkte hoeveelheid informatie die we met onze ogen kunnen waarnemen.

Deze techniek kan overigens ook worden ingezet voor observaties van de aarde!
Hier vind je een mooie uitleg van de achtergrond van dit soort beelden en op pagina's 7 en 10 zie je voorbeelden die aantonen hoe de mix van IR-informatie heel helder bossen kan aanduiden.
Alsook hoe de R/G/B informatie apart wordt opgenomen (zoals het RAW formaat voor digitale camera's) en deze al dan niet apart weergegeven kunnen worden, of met een andere voorstelling.

[Reactie gewijzigd door Arrigi op 22 juli 2024 18:21]

Wordt ook gebruikt om uitstoot van industrie in kaart te brengen maar ook verandering in terrein. Dus ontbossing of bouwwerkzaamheden. Aanleg van parkeerplaatsen, dumpen van afval. Vrijwel iedere vorm van energieafstraling zowel zichtbaar als onzichtbaar kan op die manier in kaart worden gebracht.
Nep is een groot woord, het is wat men noemt een narrowband foto.

Bij narrowband worden enkel specifieke wavelengths van het uitgezonden licht toegestaan, meestal Hydrogen-alpha, Oxygen-III en Sulfur-II deze worden dan gelinkt aan kleuren die wel zichtbaar zijn voor ons. Denk maar aan het gekende Hubble palette waarbij S-II gelinkt wordt aan rood, H-a aan groen en O-III aan blauw.

Bovenstaande techniek is voor iedereen beschikbaar maar NASA werkt onder andere ook met infrarood/x-ray maar dit zijn compleet andere technieken. Deze zijn voor deze foto niet gebruikt.

[Reactie gewijzigd door SHFT op 22 juli 2024 18:21]

Bij narrowband worden enkel specifieke wavelengths van het uitgezonden licht toegestaan, meestal Hydrogen-alpha, Oxygen-III en Sulfur-II deze worden dan gelinkt aan kleuren die wel zichtbaar zijn voor ons. Denk maar aan het gekende Hubble palette waarbij S-II gelinkt wordt aan rood, H-a aan groen en O-III aan blauw
Je doet voorkomen dat de golflengte van de gekozen transmissie lijnen niet zichtbaar zijn voor het menselijk oog. De golflentes voor H-a, O-III en S-II zijn respectief: 656.281, 496 en 501, 672.4 nm (rood, blauw/groen en rood). Allemaal prima zichtbaar.
Bovenstaande techniek is voor iedereen beschikbaar maar NASA werkt onder andere ook met infrarood/x-ray maar dit zijn compleet andere technieken.
IR is niets speciaals voor de amateur.
Inderdaad niet goed verwoord door mezelf maar door enkel deze drie golflengtes te gebruiken krijgen we meestal een gedetailleerder beeld van een object te zien.
De bedoeling van observaties in de ruimte is objecten en details vast te leggen die niet met het blote oog waargenomen kunnen worden.

Dat houd in dat er niet alleen wordt vergroot/ingezoomed en de intensiteit wordt versterkt, maar ook golflengten worden waargenomen die het oog niet kan zien, en onderscheid wordt gemaakt tussen kleuren/golflengten die het oog niet kan onderscheiden. Maar uiteindelijk moet het wel voor mensen ogen zichtbaar zijn dus worden er kleuren aan toegekend die het menselijk oog wel kan onderscheiden.
Veel kleuren hebben een betekenis. Van veel ruimtefoto's worden 3 foto's gemaakt en de laagste frequentie wordt dan in ons rode spectrum geplaatst, de middelste groen en hoogste blauw. Maar vaak pakken ze voor een betaalde stof rood, groen of blauw.

Bij bv de Pillars of Creation staan de kleuren weer voor specifieke stoffen, blauw is zuurstof, rood zwavel en groen voor stikstof en waterstof.

Bij de Bubble Nebula betekenen de kleuren weer net wat anders. Blauw zuurstof, groen waterstof en rood voor stikstof

Zoals bij Ring Nebula zijn de kleuren zo dicht mogelijk bij de ware kleuren.

Soms pakt men kleuren om er een mooie foto van te maken, maar 9/10 keer hebben de kleuren een betekenis.
De meeste camara's in de ruimte zijn niet zoals camera's die wij gebruiken hier op aarde, zo worden er infrarood, lidar, stralings en nog veel meer soorten camera's gebruikt. Die foto's worden dan later meestel weer samengevoegd en vertaald naar een lichtbeeld dat wij kunnen waarnemen.
Sommige foto's worden, zoals al aangegeven is in andere comments, gemaakt in spectra die we niet met het oog kunnen zien. Deze worden dan vervolgens met software vertaald naar bepaalde kleuren, maar dat is bij lange na niet het enige dat bewerkt wordt. Hiernaast is bijvoorbeeld ook bijna elke foto zo aangepast qua lichtwaardes dat het meest zwakke licht erger versterkt wordt dan de fellere gedeeltes. Daarnaast moet je ook niet vergeten dat voor sommige van deze foto's (van nevels) de telescoop uren, of zelfs dagen licht aan het vangen is en naar een heel groot gedeelte van de lucht kijkt. Het is daardoor ook niet zo dat als je in de buurt van een nevel zou komen dat het er enigszins zo uitziet: doordat het een heel even verdeelde lichtbron is, veranderd er een stuk minder qua felheid als je er naartoe reist. De lichtbron wordt namelijk sterker (want dichterbij) maar zwakker (want gas zie je meer verspreid). Maar het is uiteindelijk ook wel ongelooflijk wat er allemaal om ons heen te fotograferen is :P
Deze foto is in elk geval niet 'nep', dit zijn de gewone zichtbare kleuren, en deze foto is alleen een stuk helderder dan je het met je ogen kunt zien. Zeg maar door een telelens. Eta Carinae is een heel erg heldere nevel (helaas vanuit Nederland niet te zien), en een behoorlijk uitgestrekte ook. Een vergelijkbaar idee heb je bij de Orion-nevel, die wel prima zelf te bekijken is.

Als je deze gewoon met je ogen bekijkt (vanaf een donkere plek), zie je misschien een vlekje, en that's it. Pak je een verrekijker of een kleine telescoop, dan zie je al dat het een echte nevel is, met behoorlijk wat kleuren en strepen erin. Hang je dan een camera aan je telescoop, en laat je die een paar seconden open staan om meer licht te vangen, dan zie je iets wat al aardig richting de mooie NASA-fotos gaat. Hoe beter je telescoop, hoe beter de fotos ;)
Het is in zekere zin ook nep, anders zou je niets zien :). Het is net als het Corona virus.. Je moet het willen weten. Voordeel bij deze materie is dat het je niet opgedrongen wordt.

[Reactie gewijzigd door tapkcir op 22 juli 2024 18:21]

Dit komt omdat het artistieke impressies zijn, gemaakt van beelden van radiotelescopen.
https://wwwmpa.mpa-garchi...go/millennium/index.shtml
Zelfs de meeste "foto's" van de aarde zijn toegegeven impressies.
https://www.nasa.gov/cent...about/people/RSimmon.html
Je hebt dus helemaal gelijk, als je zegt dat het er nep uitziet.
En wat gebeurd er met de ballon na het afkoppelen van de telescoop?
Kan de ballon niet 'geopend worden' en tezamen met de telescoop afdalen voor hergebruik?

Edit n.a.v. onderstaande reacties: Het gaat mij niet per se om hergebruik van de balon, maar ook om het afval. Waar wappert dat heen? Is het afbreekbaar?

[Reactie gewijzigd door Piemol op 22 juli 2024 18:21]

https://youtu.be/sPQ-tMoAHkY?t=1028

De ballon komt neer op ongeveer de zelfde plek als de parachute.

Leuk filmpje ter ondersteuning van dit artikel :)

Dat is pas echt een proefballonnetje oplaten :+
Zover ik weet klapt dit soort ballon op een bepaald moment gewoon, De hoeveelheid gas in de ballon blijft hetzelfde vanaf lancering tot piekhoogte, maar terwijl daalt de druk van de omgeving zodanig dat de ballon opzwelt.

Deze moet dan wel enkele weken rondzweven en de payload zal zichzelf op een bepaald moment afknippen. Controle over de ballon zou vermoedelijk zodanig veel extra wegen/kosten dat het de moeite niet waard is. Zou me ook niet verbazen dat de ballon sowieso niet herbruikbaar is door het ontplooien/stretchen.

Maar goed nieuws: de telescoop zou wel hergebruikt moeten kunnen worden! Dit stond overigens ook in het artikel :)
Zover ik weet klapt dit soort ballon op een bepaald moment gewoon, De hoeveelheid gas in de ballon blijft hetzelfde vanaf lancering tot piekhoogte, maar terwijl daalt de druk van de omgeving zodanig dat de ballon opzwelt.
Nope.

Men stuurt een signaal waardoor de ballon opent. Dit wordt vooraf afgestemd met FAA.
Deze specifiek inderdaad blijkbaar niet. Typische weerballonnen wel :)
Die hoeven dan ook niet een paar weken rond te hangen daarboven ;)
Maar als de ballon op piekhoogte is en de “behuizing” kan de druk nog prima aan dan gaat ie niet kapot. Om hoger te kunnen komen moet de helium in de ballon en lagere dichtheid hebben dan de lucht er omheen plus die stuwende kracht moet de zwaartekracht van het geheel opheffen. Het spulletje blijft als het ware drijven op een laag lucht ipv water.

Dit punt zal echter in een aantal uren gehaald worden. Dit ding moet echter enkele weken blijven dobberen. Het mareriaal zal dus een hogere druk aan kunnen dan het maximale wat de inhoud kan geven. Het zal dus ook een gecontroleerde afdaling zijn.
Het is een beetje van beide. Ander materiaal dan "gewoonlijk" waardoor deze ballon inderdaad lang kan rondzweven, maar ook kapot laten scheuren en parachute ontplooien.
Ja maar dat kapot laten scheuren is wel geassisteerd en niet "at random, we zien wel wanneer".
Op t moment dat de telescoop wordt losgekoppeld wordt t geheel (behoorlijk wat) lichter. Kan me voorstellen dat ballon dan zoveel meer kan stijgen dat drukverschil dan wel te groot wordt.
Ken niet de details maar als t maanden in de lucht moet blijven zal het ander materiaal zijn dan een weerballon etc
Nou een weerballon is om en nabij 2 meter in doorsnee? Een beetje grote unit misschien een meter of 10 - 15?

Dit ding is 150 meter groot. Ik ken verdere details ook niet, maar iets zegt mij dat dit gevaarte meer druk kan hebben dan je denkt.

Stel het is van hetzelfde materiaal gemaakt als een EVA pak? Dan gaat het dus niet kapot, want anders zou je als astronaut ook een probleem hebben. Die druk is ongeveer hetzelfde (1 atm).
Ik had t alleen over materiaal en vzik is een weerbalon poreus (voor helium e/o waterstof gas); dus concludeerde dat dit wellicht ander materiaal is. Als je ziet hoeveel dit soort 'extreme high balloons' uitzetten op grote hoogte doordat het bijna vacuum is op 40km hoogte ("bijna" tov luchtdruk op zeenivo) .
Ik weet ook niet of de opgegeven maat van dit ding op de grond is of op 40km: verschil is echt enorm. Er waren leuke films/fotos op dat gebied toen Baumgarten vanaf de 'edge of space' uit een ballon sprong maar kan nu 123 niet de video vinden die ik bedoel maar het stond op https://www.extremetech.c...ers-stratospheric-skydive of anders op een page gelinkt vanaf hier.

Vind het trouwens ook een prestatie dat ze dat ding electrisch koelen tot 4K met enkel zonne panelen. (Uiteraard nooit last van wolken, maar wel dag/nacht met behoorlijk normale ritmes: ballon is immers niet 'in orbit' dus dag/nacht zal gelijk lopen met op de grond (behalve dat de horizon ver weg is dus iets eerder licht en iets later zon onder maar scheelt geen uren).
Al met al knap staaltje werk
En nog een andere opmerking mbt formaat balon: hij moet juist heel groot zijn omdat op die hoogte het 'soortelijk gewicht' van de lucht op die plek om genoeg opwaartse kracht te genereren heel laag is, dus moet je heel veel (in liters) verplaatsen. En moet uiteraard licht zijn anders helpt t niet. 'Edge of space' balonnen zijn vaak flink rekbaar en flexibel zodat het makkelijk opblaast/uitzet om daarmee zoveel mogelijk (ijle) lucht te verplaatsen om een opwaartse druk te creeeren die gelijk is aan het gewicht van de verplaatste ijle lucht.
Denk dat die 'uitzetbaarheid' niet handig is voor een spacepak: beweegt niet lekker als je eruit ziet als een extreme variant ve Michellin mannetje.
Dus denk niet dat ze dezlelfde stof gebruiken als voor EVA pakken

Edit: stuk txt weggevallen. Hoop dat t nu klopt..

[Reactie gewijzigd door tonkie_67 op 22 juli 2024 18:21]

Helium als 2 kleinste element op aarde lekt door de kleinste gaatjes, standaard bv ook door latex.
2e kleinste in het universum zelfs ;)
voor zover we weten ja ;)
Als dat kon hadden ze het vast wel gedaan.
Denk dat het leeg laten lopen van een voorwerp met een diameter van 150 meter, gevuld met helium, voor meer problemen en risico's zorgt dan het gewoon loskoppelen van de telescoop en die met een parachute naar de aarde terug laten vallen.
Mhua, als je er 2 compartimenten in maakt, kun je er een leeg laten lopen, en de andere als parachute gebruiken. Heb je ook geen problemen met te snel dalen :)

Ik denk dat het wel mee valt met risico's dan.

[Reactie gewijzigd door jhnddy op 22 juli 2024 18:21]

Dacht ik juist ook, dacht weer wat extra afval.
Onder andere daarom laten ze de luchtballon ook op Antarctica opstijgen. Daar is maar weinig vliegverkeer.

Overigens worden stukken luchtruim wel vaker afgesloten voor dit soort lanceringen, maar ook voor reguliere raketlanceringen (zowel professioneel als hobbymatig) kunnen stukken luchtruim worden afgesloten voor vliegverkeer.
Het gebeurd niet heel vaak, maar het kan zeer zeker wel.
Ik denk dat je niet al te veel vliegverkeer hoeft te verwachten op en rondom Antarctica
Is dat niet de kortste route tussen Zuid-Amerika en Australië? Ik heb er nooit echt bij stilgestaan maar als je flightradar24 bekijkt zie je inderdaad 0 vliegtuigen rond Antarctica.
[offtopic] vliegtuigen pakken niet altijd de kortste routes. Stel dat er iets gebeurd, dan wil je dat de hulpdiensten er kunnen komen binnen 24 uur. Bij de zuidpool kun je dat vergeten. Ook is de kans nagenoeg nul dat mensen daar na een crash nog 24 uur overleven. Ook conflictgebieden worden nog wel eens vermeden.
Het draait tegenwoordig met alle 2-motorige vliegtuigen meer om ETOPS. Dat is de vliegtijd die je met een 2-motorig vliegtuig verwijderd mag zijn van een geschikte uitwijkluchthaven.
Dit was vroeger 1 uur voor 2-motorig (onder andere om die reden waren er destijds meer 3 en 4 motorige vliegtuigen, die hoeven hier niet aan te voldoen)
Tegenwoordig moeten de meeste 2-motorige widebody vliegtuigen binnen 2 of 3 uur een geschikt uitwijkvliegveld hebben (met een enkele uitzondering op stille oceaan routes).

enige reden om over Antarctica te vliegen zijn routes zoals: Sydney - Rio of Auckland - Kaapstad. Denk dat het op die routes een beetje aan aanbod ontbreekt.
Had dat ook niet te maken met de polen en aardmagnetisch veld? Waardoor daar relatief veel straling kan doordringen? Er zitten daar als het ware gaten in de magnetische beschermlaag die ons beschermt tegen zonnewind en en dergelijke straling...
Geen idee of dit DE reden is, maar meen dit een keer ergens te hebben gelezen...

[Reactie gewijzigd door GeeEs op 22 juli 2024 18:21]

Maar toch wat? Toch even zeuren?
Denk je echt dat ze geen rekening houden met ander luchtverkeer?
Daar hebben we NOTAM's voor. notification for airmen. Waarschuwing dat je op die en die tijd/plaats daar beter niet kunt zijn vanwege vallende telescopen.
De ballon oplaten boven Antarctica, wat zouden daar allemaal voor goede redenen zijn; buiten geen of weinig vliegverkeer?
-Het is er koud, maar op 40/50km hoogte is het overal koud. Is het bij de polen op die hoogte nog kouder?
-Is door het Aards magnetisch veld, op die hoogte, daar minder verstoring?
-Is er door het ozongat? beter beeld? of is de ozonzone rond de polen altijd al minder geweest dus daardoor een beter beeld?
Denk omdat de luchtstromen daar gewoon rondjes maken, ipv de hele aarde rond vliegen. En daarom blijft die balloon ook daar.
Ik vraag me wel dan weer af hoe ze in goedsnaam een lange sluitingstijd krijgen in een balloon. Want een satteliet hangt super stabiel, maar een balloon...
Nou wat dacht je van minder draaiing? Rond de polen is de draaisnelheid van de aarde veel lager dan rond de evenaar. Als je iets eigenlijk praktisch stil wil laten hangen ten opzichte van het heelal dan zijn de polen de beste kans. De draaiing van de aarde is de grootste beweging die we hier hebben die zorgt voor bewegingsonscherpte bij lang belichtingsfotos. Op de polen kun je dit echter compenseren door zelf ook om je as mee te draaien.

Op 40Km heb je sws nul vliegverkeer dus dat is alleen interessant bij opstijgen en landen. En dat kun je coördineren met ATC of instanties.
Nou wat dacht je van minder draaiing? Rond de polen is de draaisnelheid van de aarde veel lager dan rond de evenaar.
Ligt dat niet aan de richting waarheen je kijken wilt? Als je in de buurt van de absolute (magnetische) Pool bent, en je kijkt vanuit die pool langs die as, dan blijf je tollen. Kan me wel voorstellen dat omdat je "op het hoogste punt" zit, maar dichtbij de as en je kijkt globaal haaks op de as naar een object ver weg, je minder lang of geen last hebt van dat je achter de horizon verdwijnt.
Op de polen kun je dit echter compenseren door zelf ook om je as mee te draaien.
Ja, in de ruimte kan ik me zo voorstellen dat nadat je dat eenmaal zo instelt, dit voor altijd en eeuwig zo blijft draaien (*met kleine aanpassingen), maar op aarde hoog in de atmosfeer blijf je toch weerstand hebben, en daardoor trillingen. (zegt mijn simpele gedachtegang)


interessant dit.
Je hebt op die hoogte al heel erg veel minder druk, omdat dit ongeveer exponentieel afneemt. Om een wat beter beeld te schetsen: de wrijvingskracht van lucht is 4x zo sterk als de snelheid tussen het object en de lucht verdubbeld en het IIS draait rond de aarde op een hoogte van maar 400km met een snelheid van 27576 km/uur, waarbij het maar 4000kg brandstof nodig heeft om een heel jaar op die hoogte rond te blijven draaien (dus in feite is die brandstof precies de energie die nodig is om die wrijving tegen te werken).

Maar inderdaad: als je naar objecten kijkt die zover weg staan, dan maakt het qua draaiing helemaal niks uit of je vanuit de noordpool naar een specifieke plek kijkt of vanuit de evenaar naar diezelfde plek.
Er is niet minder draaiing op de polen. Je moet op elk locatie op aarde precies evenveel draaien (alhoewel onder een andere hoek) om een punt in de lucht te volgen. Het enige wat er verandert is dat je zelf meer afstand aflegt bij een langere afstand tot de polen, omdat je dan de straal van de cirkel die je aflegt groter maakt. Deze (relatief gezien) kleine afstand die je aflegt zorgt alleen voor een verwaarloosbaar klein parallax effect.

(Ter motivatie dat het te verwaarlozen is: het parallax effect kan gebruikt worden om afstanden tot sterren te meten die maximaal zo'n 300 lichtjaar van de aarde afliggen afgaande op de resolutie van telescopen die op aarde staan. Het verschil in afstand tussen de twee meetpunten is daarbij echter de twee uiterste standen van de aarde ten opzichte van de zon, wat meer dan 20.000x zo ver is)

[Reactie gewijzigd door reveance op 22 juli 2024 18:21]

Oke misschien heb ik het verkeerd uitgelegd. Het gaat om de relatieve snelheid ten opzichte van stilstaan. Die is lager bij de polen van de as, want minder afstand af te leggen. Het parallax effect wat je daarmee krijgt is niet per se heel heftig (want op zulke afstanden maakt het vrij weinig impact), maar de energie die benodigd is voor correcties om het juiste object in beeld te houden is een stuk lager.
Deze (relatief gezien) kleine afstand die je aflegt zorgt alleen voor een verwaarloosbaar klein parallax effect.
Dat ligt er ook aan waar je naar wil kijken. Als het object zich haaks op de as bevind zul je op de polen effectief ook meer kijktijd hebben. Gezien de apparatuur in horizontaal vlak hangt kun je op de evenaar je kijktijd rustig 2 maal halveren. Je kunt namelijk niet door de aarde en de ballon heen kijken. Op de pool is dat niet het geval.

Je hebt veel minder energie nodig op de pool om bepaalde objecten in beeld te houden dan op een andere positie en je hebt veel meer bruikbare kijktijd afhankelijk van wat je wil zien.

Het gaat hier om IR spectrum in het zonnestelsel. Wij hangen vrij haaks op het zonnestelsel: https://upload.wikimedia...._around_the_Milky_Way.jpg

Rond de polen heb je dus op de horizon altijd vrij zicht op de melkweg. Het is dus heel goed aannemelijk te maken dat ze dit dus doen om altijd vrij zicht te hebben. En dan is de lagere hoeveelheid benodigde energie ook mooi meegenomen.
Oke misschien heb ik het verkeerd uitgelegd. Het gaat om de relatieve snelheid ten opzichte van stilstaan. Die is lager bij de polen van de as, want minder afstand af te leggen. Het parallax effect wat je daarmee krijgt is niet per se heel heftig (want op zulke afstanden maakt het vrij weinig impact), maar de energie die benodigd is voor correcties om het juiste object in beeld te houden is een stuk lager.
Mijn punt was juist dat het helemaal niks uitmaakt (dus ook qua energie) om een object in beeld te houden. Er veranderd echt helemaal niks behalve de hoek waar je over moet draaien om de draaiing van de aarde tegen te gaan (ervanuitgaande dat het parallax effect te verwaarlozen is, wat zo is, en dat de stroming van de lucht tussen de plekken niet merkbaar veel verschilt)

Wat zou er in jouw gedachten meer energie kosten om het object in beeld te houden bij een locatie waar je meer afstand aflegt, maar precies dezelfde draaiing maakt?

Ik ben het er zeker mee eens dat het een goede keuze is qua zicht en dergelijke hoor, mits de hoek gunstig genoeg is.
Mijn punt was juist dat het helemaal niks uitmaakt (dus ook qua energie) om een object in beeld te houden.
Ah fair enough. Je draait immers 360 graden om je as in dezelfde tijd bedoel je?
Ja dan maakt het geen zak uit nee XD.
Zonnepanelen hangen dan 24/7 in de zon (gedurende de zomer daar).
Betekend dat je koelsysteem non-stop kan draaien zonder dat je opslag nodig hebt

[Reactie gewijzigd door Bloemkolen op 22 juli 2024 18:21]

Ik ben eigenlijk best benieuwd hoe dat er uit ziet vanaf de grond. Volgens mij moet zo iets grootst op die hoogte met het blote oog gezien kunnen worden. Of schat ik dat helemaal verkeerd in?
Reflecties van satellieten van een paar meter doorsnee op een paar honderd kilometr hoogte zijn vaak al zichtbaar.
Ik denk dat deze ballon van 150 meter spectaculair zichtbaar zal zijn wanneer deze van opzij of iets van onderaf door de zon wordt aangeschenen. Vooral iets van onderen, wanneer de zon schuin over de Aarde door de atmosfeer schijnt, zal de ballon fel rood doen opschijnen.
een elektrische cryokoeler en zonnepanelen ....is volgens NASA veel lichter dan het mee omhoog sturen van een voorraad vloeibaar helium.
Die snap ik niet. Het helium is toch lichter dan de lucht, in de ballon zelf zit toch ook helium, net om die reden?
Vloeibaar Helium is dan weer veel zwaarder dan lucht, zeker omdat je het onder hoge druk moet opslaan (stevige, dus zware, tank voor nodig)
[...]

Die snap ik niet. Het helium is toch lichter dan de lucht, in de ballon zelf zit toch ook helium, net om die reden?
Helium is wel lichter maar het materiaal om het in te bewaren waarschijnlijk niet, aangezien helium bijna overal uit ontsnapt zal dat het probleem zijn verwacht ik.
Hoe zouden ze 'm gericht kunnen houden zonder stabiele basis? Je kunt natuurlijk uitgaan van gyroscoop/kompas/gps en dan met motoren bijdraaien. Maar bijrichten zal toch tot zwabberen (en onscherpte) leiden? Actie==reactie.

Edit1: Bij hubble lukt het ook ja. Maar zou er op 40km helemaal geen luchtstroom meer zijn?

Edit2: De hubble hangt vrij terwijl deze omdat ie aan een koord hangt continue zal moeten bijdraaien, tegen de aarde in. Toch nog best ingewikkeld.

[Reactie gewijzigd door mekkieboek op 22 juli 2024 18:21]

Reactiewielen misschien? En een gyroscopische ophanging? Er zijn ook telescopen ingebouwd in Boeing 747 vliegtuigen van de NASA, deze zullen ook gestabiliseerd zijn.
Maar ik verzin dit ter plekke, ik vroeg het me namelijk ook af.
Ah damn, zien we dadelijk allemaal ruimtevaartuigen die wij zelf niet kunnen waarnemen vanaf de grond.

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.