Optisk kommunikation i deep space - Steen Eiler Jørgensen

12 NEO
De vinkler, der anvendes i denne forbindelse er meget små. Ifølge astronomisk
tradition angives vinklerværdier i grader, bueminutter og buesekunder 7 –
og millibuesekunder, hvis de er meget små, forkortet “mas”. I laserteknikken anvendes
som regel “µrad” (mikroradianer), og det er derfor nyttigt at huske på,
at omregningsfaktoren er ca. 206 mas/µrad.
Opløsningsevnen er i almindelighed bestemt af den detektor, man anvender
i forbindelse med teleskopet. En CCD 8 med en pixelstørrelse på 15 µm, giver
således et dobbelt så skarpt billede som en CCD med en pixelstørrelse på 30
µm (forudsat at teleskopets opløsningsevne ikke overskrides). Opløsningsevne
angives som regel i buesekunder pr. pixel (as/px). De fleste instrumenter, der kan
anvendes i forbindelse med VLT (Very Large Telescope) har en opløsningsevne
på mellem ca. 100 og 200 mas/px. 9
Antages Berings imagersystem konstrueret som angivet i [5], med spejldiameter
D = 0,25 m og brændvidde f = 1,0 m og en CCD på 1400 × 1400 px
med en pixelstørrelse på 6,5 µm, giver dette et synsfelt på 30 am og en opløsningsevne
på 1,3 as/px. VLT har altså en ti gange bedre opløsningsevne end
Bering.
Har asteroiden radius r, og er afstanden til den fra Jorden R2 ≫ r, så vil
asteroiden set fra Jorden have en vinkeludstrækning på
θ = 2r
R2
[rad] (2.7)
I tabel 2.4 ses θ som funktion af r og R2.
Det er interessant at se, at en asteroide skal være både temmelig stor og
temmelig tæt på Jorden, før den kan opløses selv med et instrument på VLT.
Det er dog værd at huske på, at selvom den ikke kan opløses, kan den dog
sandsynligvis godt detekteres.
7 Bueminutter og buesekunder ses ofte angivet med symbolerne ′ hhv. ′′ . Da det er uhensigtsmæssigt
at sætte dekadiske præfikser foran disse symboler, anvendes her betegnelserne
am for bueminutter (“arc minutes”) og as for buesekunder (“arc seconds”).
8 Charge-Coupled Device – “videochip”, der er i stand til at danne digitale billeder; findes i
ethvert video- eller digitalkamera.
9 www.eso.org/instruments
mV(r,R1) R1 [AU]
α0,V = 0,04 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
101 30,6 34,5 36,5 37,9 38,9 39,7 40,4 41,0 41,5 42,0
102 25,6 29,5 31,5 32,9 33,9 34,7 35,4 36,0 36,5 37,0
103 20,6 24,5 26,5 27,9 28,9 29,7 30,4 31,0 31,5 32,0
104 15,6 19,5 21,5 22,9 23,9 24,7 25,4 26,0 26,5 27,0
105 10,6 14,5 16,5 17,9 18,9 19,7 20,4 21,0 21,5 22,0
r [m]
Tabel 2.3: Visuel, tilsyneladende størrelsesklasse mV ved α0,V = 0,04 som funktion
af radius r og afstand til Solen R1, jf. formel 2.6. (Antagelse: R2 = R1 − 1
AU)