研制可与隼鸟2号光学导航相机(ONC-T)媲美的多光谱立体相机系统用于观测小行星(162173) Ryugu 返回样品
地球与行星天体物理
2022-08-24 v2 天体物理仪器与方法
摘要
隼鸟2号(Hayabusa2)从小行星(162173) Ryugu 采集了 5.4 g 样品并带回地球。获取这些样品具有与遥感观测所用光谱波段相当的多波段图像,对于表征所采集样品以及检验样品相对于隼鸟2号对 Ryugu 整体观测的代表性十分重要。在本研究中,我们构建了一套多波段显微相机系统,能够基于立体成像对单个颗粒样品进行 390 (ul)、475 (b)、550 (v)、590 (Na)、700 (w) 和 850 nm (x) 波段的视觉多光谱成像以及三维(3D)形状重建。该成像系统输出 4096 x 2160 像素的图像,像素分辨率为 1.93 {\mu}m/pix,视场为 7.9 x 4.2 mm。我们的验证测量表明,该多光谱成像系统以与隼鸟2号望远镜光学导航相机(ONC-T)相当的光谱波段观测样品,可获得相对误差为 3% 的反射光谱和误差为 5% 的 3D 模型。这些结果表明,具备 3D 形状重建能力的多波段成像系统能够给出返回样品的精确光谱与形状数据。利用该仪器,我们对来自小行星两个位置的 Ryugu 样品(培养皿 A3 和 C1 中的颗粒)进行了多光谱测量。所测 Ryugu 样品的平均光谱平坦,且与 Ryugu 的全球平均光谱一致。培养皿中返回颗粒在 550 nm 波段(v 波段)的平均反射率为 2.4%,高于 ONC-T 观测到的 Ryugu 全球平均光谱。这一明显差异可能是因为返回颗粒具有更大的镜面反射率。
引用
@article{arxiv.2109.13480,
title = {Development of a multispectral stereo-camera system comparable to Hayabusa2 Optical Navigation Camera (ONC-T) for observing samples returned from asteroid (162173) Ryugu},
author = {Yuichiro Cho and Koki Yumoto and Yuna Yabe and Shoki Mori and Jo A. Ogura and Toru Yada and Akiko Miyazaki and Kasumi Yogata and Kentaro Hatakeda and Masahiro Nishimura and Masanao Abe and Tomohiro Usui and Seiji Sugita},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.13480},
year = {2022}
}