
Tady na Zemi si hrajeme s CCD kamerami, které se mohou pochlubit milionem pixelů. Ale umíte si představit, co by dokázala miliarda pixelů? To je plán mise ESA pro mapování galaxie Gaia. Sto šest elektronických desek je pečlivě integrováno dohromady, aby se přidaly k největšímu digitálnímu fotoaparátu, jaký byl kdy vyroben pro vesmír... a jeho posláním je mapovat Mléčnou dráhu.
Počínaje rokem 2013 bude pětiletou misí Gaia fotografovat miliardu hvězd v naší vlastní galaxii – určit velikost, spektrální charakteristiky, správný pohyb a rozměrovou polohu. Tyto informace budou shromažďovány jeho senzorovým polem CCD (charge coupled device). Každý ze 106 detektorů je menší než normální kreditní karta a tenčí než lidský vlas. Zjednodušeně řečeno, každá deska má vlastní pole světlocitlivých buněk nazývaných fotosítě. Každá fotostránka je svým vlastním pixelem – pouze jednou malou buňkou v celém těle fotografie, která může obsahovat stovky tisíc pixelů! Když dopadající světlo dopadá na fotomísto, dochází k fotoelektrickému jevu a vytváří elektrony tak dlouho, dokud dochází k expozici. Elektrony jsou pak „uloženy“ ve svých jednotlivých buňkách, dokud počítač nevyloží pole, spočítá elektrony a znovu je nesloží do „velkého obrazu“.
A jaký to bude obrázek…
Během měsíce se technikům podařilo jemně namontovat desky CCD na nosnou konstrukci, přičemž mezi nimi zůstala pouze 1 mm mezera. „Montáž a přesné vyrovnání 106 CCD je klíčovým krokem při montáži sestavy ohniskové roviny letového modelu,“ řekl Philippe Garé, manažer užitečného zatížení ESA Gaia. Po dokončení bude sedm řad CCD kompozitů s hlavní bankou 102 přísně vyhrazenou pro detekci hvězd. Zbývající čtyři budou monitorovat kvalitu obrazu každého dalekohledu a stabilitu úhlu 106,5º mezi dvěma dalekohledy, které Gaia používá k získání stereo zobrazení hvězd. A stejně jako chlazení menší CCD kamery je třeba udržovat teplotu na -110ºC, aby byla zachována citlivost.
Gaia může být náročná na zobrazovací schopnosti, ale je lehká. Většina kosmické lodi, včetně nosné konstrukce, je vyrobena z materiálu podobného keramice zvaného karbid křemíku. Celá nosná konstrukce s detektory je odolná vůči deformaci v extrémních teplotních podmínkách a váží pouhých 20 kg. Popluje do Lagrange Point L2 – 1,5 milionu kilometrů za Zemí – kde dva dalekohledy zachytí možná 1 % hvězdné populace naší galaxie. I když se to může zdát jako malé množství, informace, které poskytne trojrozměrná hvězdná mapa Gaia, mohou odhalit mnohem více, než již víme o složení, formování a vývoji Mléčné dráhy.
Původní zdroj příběhu: Zprávy ESA .