LORRI vs Celestron C8

[FrankSpecht]

Moin,
ich wusste nicht, unter welchem Thread ich das unterbringen sollte. Deshalb hier!

Die Raumsonde "New Horizon" fotografiert auf ihrem Flug zu Pluto u.a. mit LORRI, dem "LOng-Range Reconnaissance Imager".
Dabei handelt es sich um ein Teleskop mit einer Öffnung von 208 mm und einer Brennweite von 2630 mm (f/12).
Das entspricht fast einem Amateurteleskop der Bauart "Schmidt-Cassegrain" mit 8"-Öffnung bei f/10.

Mit solch einem Teleskop (Celestron C8) hatte ich im Jahr 2003 den Planeten Mars aus rund 56 Millionen km Entfernung aufgenommen:
http://frank-specht.de/photography/mars/20030922-mars-complete.jpg

 

[zardoz]

Ja das habe ich mich auch schon gefragt, warum die NASA quasi ein "Amateur-Teleskop" nutzt. Es scheint sich nicht sonderlich von dem zu unterscheiden, was man in jedem guten
Astronomie-Shop im www bestellen kann. Natürlich spielt das Gewicht eine primäre Rolle dabei.

Lorri ist ein Ritchey-Chrétien Teleskop. Das Prinzip hat sich wohl weitgehend durchgesetzt (Keck, Hubble, Paranal)...sofern man das so sagen kann.
Und auch der CCD-Sensor mit einer 1024x1024 Auflösung klingt nicht gerade state-of-the-art. Selbst für das Startjahr 2006 nicht, als es mit Sicherheit Chips mit weit höherer Auflösung gab.

Wie dem auch sei. Die NASA wird wohl wissen was sie tut. Ich bin mir sicher, für jede Auswahl der Instrumente gab es einen guten Grund.
Ich bin jedenfalls sehr froh über die NASA-Missionen. Leider haben die Russen seit dem Tode von Koroljow kaum noch was zustande gebracht.
China sieht das Weltall wohl in erster Linie nur militärisch...bzgl Japan weiß ich nicht was die machen, jedenfalls nichts spektakuläres. Wäre nur noch die ESA mit Philae. Das ist schon super,
aber da würde ich mir viel mehr wünschen als Steuerzahler.

http://pluto.jhuapl.edu/soc/lorri_about_html_m46311d0c.png

 

[Sissy]

Hi zardoz,

Ja das habe ich mich auch schon gefragt, warum die NASA quasi ein "Amateur-Teleskop" nutzt. Es scheint sich nicht sonderlich von dem zu unterscheiden, was man in jedem guten Astronomie-Shop im www bestellen kann. Natürlich spielt das Gewicht eine primäre Rolle dabei.

es muß robust ohne Ende sein. So wenig bewegliche Teile wie möglich, denk doch mal an die G-Kräfte beim Start. Dann das Gewicht. Und praxiserprobt. Kann ja keiner "mal eben" hinfahren und neu justieren/einstellen, wenn was klemmt.

Und auch der CCD-Sensor mit einer 1024x1024 Auflösung klingt nicht gerade state-of-the-art. Selbst für das Startjahr 2006 nicht, als es mit Sicherheit Chips mit weit höherer Auflösung gab.

Du mußt die Bauzeit berücksichtigen. Die Sonde wurde ja nicht in 2 Monaten zusammengedengelt. Ich hab jetzt die Daten nicht im Kopf, wann mit dem Bau begonnen wurde. Die Instrumente der Sonde wurden zwischen Juli 2004 und März 2005 ausgeliefert. Also zieh mal noch 2 oder 3 Jahre Bauzeit ab. Je größer der Chip, desto mehr Energie benötigt er. Und die Datenspeicherung braucht mehr Speicher, die Datenübertragung per Funk braucht mehr Zeit. Und was würde eine doppelt so große Chipfläche zeigen? Die allermeiste Zeit lediglich mehr schwarz um die Missionsziele. Zu Baubeginn war Speicherplatz noch sehr teuer. Die Sonde hat 2x 8 GB Speicher. Doppelte Chipfläche = 4x so große Datenmenge. Und in den Speicher müssen ja auch noch die Daten der anderen Experimente reinpassen...

2002-2008 hab ich mich mit 640x480 Pixeln für meine Planetenbilder begnügen müssen, was größeres an Chip mit entsprechend schneller Auslesezeit gabs nicht zu kaufen. Meine heutige Kamera hat 1280x960 Pixel, da hab ich bei den Planeten trotz 8 Meter Brennweite unseres Teleskops auch ne Menge "schwarz" drumrum. Um schnellere Bildfolgen zu erzielen, definiere ich da ne kleinere Roi, nutze also garnicht die volle Chipfläche...

CS
Sissy

 

[Dgoe]

2002-2008 hab ich mich mit 640x480 Pixeln für meine Planetenbilder begnügen müssen, was größeres an Chip mit entsprechend schneller Auslesezeit gabs nicht zu kaufen.

Hallo Sissy,

kam auf das Budget an. Auch in dieser Zeit gab es von 100 Megapixel (2006) bis 3200 Megapixel (2007) zu "kaufen" (im Vergleich zu Deinen 640x480 = 0,3 Megapixel - da war mein Handy 2003 schon besser).

Gut, Größe und Geschwindigkeit sind eine andere Sache. Die zu dunklen Rand-Bereiche könnte aber eine simpelste Software vor der Übertragung aussparen und Chips sind ja wohl ziemlich unempfindlich für Vibrationen, ganz gleich wieviele Megapixel, eher die mechanische Umgebung ist anfällig.

Der Verdacht liegt schon nahe, dass man in diesem Punkt zu tief gestapelt hat.

Gruß,
Dgoe

 

[FrankSpecht]

Moin Dgoe,

Der Verdacht liegt schon nahe, dass man in diesem Punkt zu tief gestapelt hat.

Es liegt eher der Verdacht nahe, dass man einen guten Kompromiss zwischen Auflösung und Datenrate angestrebt hat.

So hat bspw. die Übertragung von 36 GBit an Jupiterdaten (also etwa der Umfang einer DVD) im Jahr 2007 8-10 Wochen bei 6-8 Stunden Kontakt pro Tag gedauert, bei einer Datenrate von rund 1 GBit/s*.
Und in der Entfernung von Pluto ist die Datenrate noch geringer (etwa 1 KBit/s)!

Sehr informativ: Talking to Pluto is hard! Why it takes so long to get data back from New Horizons

*Korrektur: Die Datenrate am Jupiter betrug nur 38 KBit/s - keine Ahnung, wie ich auf die 1 GBit kam.

During the Jupiter flyby in February 2007, New Horizons sent data home at about 38 kilobits per second (kbps), which is slightly slower than the transmission speed for most computer modems.

 

[Bernhard]

Sehr informativ: Talking to Pluto is hard! Why it takes so long to get data back from New Horizons

Ich habe den Link für die eiligen Leser mal korrigiert (einfach in das Zitat klicken).

 

[FrankSpecht]

Vielen Dank, Bernhard!
Ich habe den Link nun ebenfalls in meinem Post korrigiert.

 

[Sissy]

Hi Dgoe,

kam auf das Budget an. Auch in dieser Zeit gab es von 100 Megapixel (2006) bis 3200 Megapixel (2007) zu "kaufen" (im Vergleich zu Deinen 640x480 = 0,3 Megapixel - da war mein Handy 2003 schon besser).

ja, aber das waren auf "Langzeitbelichtung" getrimmte CCD-Sensoren. Das ist was völlig anderes als "Planetenkameras".

Sensoren für "Langzeitbelichtung" (Minuten- bis Stundenbereich) lesen auch heute noch mit wesentlich langsamerer Geschwindigkeit aus (bis zu 2 Minuten für den Download eines Bildes!) als "Planetenkameras", die 10 oder mehr Bilder pro Sekunde auslesen. Und Handycams komprimieren alles total zu Tode. Die kannst wissenschaftlich nicht verwerten.

Klar, NH ist 2006 gestartet. Aber da war die Kamera schon seit knapp 18 Monaten eingebaut. Die Kameratechnik selber stammt aus 2001-2002. Und da war 1040 x 1040 schon recht ordentlich! Du darfst das nicht mit heute verfügbarer Technik vergleichen. Als NH endlich gestartet ist, waren einige verbaute Teile schon technisch überholt.

Die zu dunklen Rand-Bereiche könnte aber eine simpelste Software vor der Übertragung aussparen und Chips sind ja wohl ziemlich unempfindlich für Vibrationen, ganz gleich wieviele Megapixel, eher die mechanische Umgebung ist anfällig.

Die Software darfst auch nicht mit heutiger vergleichen. Es ist schlicht nicht genug Hardware vorhanden, um in Echtzeit alles zu machen, was heute möglich ist. Denk doch blos mal an die damaligen Prozessoren. Die waren wesentlich langsamer als heute.

Und das "robust ohne Ende" bezog sich auf das Teleskop.

Grüße
Sissy

 

[Dgoe]

Hallo Sissy, Frank,

Danke für die Antworten. Ja, in diesem Licht ist es schon nachvollziehbarer.

Gruß,
Dgoe

P.S.: 1 Gbit/s hatte ich gestern schon gelesen, da dachte ich auch 'hui', rasant... ;-)

 

[Dgoe]

Auch in dieser Zeit gab es von 100 Megapixel (2006) bis 3200 Megapixel (2007) zu "kaufen"

Auch interessant übrigens nebenbei, wie sich die Superlative (das obere Ende des Machbaren) innerhalb eines Jahres alleine ver32facht hat, wenn ich das richtig interpretiere.

Gruß,
Dgoe