ริมแฟกซ์

เครื่องถ่ายภาพเรดาร์ RIMFAX
ผู้ปฏิบัติงาน	นาซ่า
ผู้ผลิต	สถาบันวิจัยการป้องกันประเทศนอร์เวย์
ประเภทเครื่องมือ	เรดาร์ตรวจจับใต้ดิน
การทำงาน	ศึกษาโครงสร้างใต้ผิวดิน
คุณสมบัติ
มวล	3 กก. (6.6 ปอนด์)
มิติ	19.6 × 12.0 × 0.66 ซม.
การใช้พลังงาน	กำลังไฟสูงสุด: 10 วัตต์
ปณิธาน	15 ซม. ถึง 30 ซม. (3 นิ้ว ถึง 12 นิ้ว)
ยานอวกาศเจ้าบ้าน
ยานอวกาศ	ความเพียรพยายาม
ผู้ปฏิบัติงาน	นาซ่า
วันที่เปิดตัว	30 กรกฎาคม 2563, 11:50:00 UTC
จรวด	แอตลาส วี
จุดปล่อยจรวด	เคปคานาเวอรัล , SLC-41
รหัส COSPAR	2020-052A

เครื่องมือตรวจวัดใต้พื้นผิวด้วยเรดาร์ ( RIMFAX ) เป็นเรดาร์ทะลุพื้นดินที่ติดตั้งอยู่บนยานสำรวจเพอร์เซเวอแรนซ์ของนาซาซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ ภารกิจ มาร์ส 2020โดยใช้คลื่นเรดาร์ในการสำรวจลักษณะทางธรณีวิทยาใต้พื้นผิว

อุปกรณ์นี้สามารถตรวจจับลักษณะที่อยู่ใต้ดินได้หลายสิบเมตร/หลา เช่น เนินทรายที่ฝังอยู่ใต้ดินหรือลักษณะลาวา^{[ 1 ]}

RIMFAX ได้รับชื่อมาจากHrímfaxiซึ่งเป็นม้าในตำนานนอร์สที่ "นำพาค่ำคืนมาอย่างซื่อสัตย์" ^{[ 2 ]}

เรดาร์ทำงานที่ความถี่วิทยุ 150–1200 MHz และใช้เสาอากาศแบบ Bow- Tie Slot ^{[ 3 ]}

RIMFAX เป็นเรดาร์ตรวจจับใต้ดินเสาอากาศของมันตั้งอยู่บริเวณด้านหลังส่วนล่างของ ยานสำรวจ Perseveranceมันสามารถสร้างภาพความหนาแน่นของพื้นดินที่แตกต่างกัน ชั้นโครงสร้าง หินที่ฝังอยู่ใต้ดินอุกกาบาตและตรวจจับน้ำแข็งใต้ดินและน้ำเค็มที่ความลึก 10 เมตร (33 ฟุต) ได้

เรดาร์เจาะพื้นดิน (GPR) ส่งคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่วิทยุลงไปในพื้นดิน จากนั้นตรวจจับสัญญาณสะท้อนกลับตามฟังก์ชันของเวลาเพื่อเปิดเผยโครงสร้างใต้พื้นดินรวมถึงองค์ประกอบต่างๆ RIMFAX สร้างขึ้นจากเครื่องมือ GPR หลายชนิดที่พัฒนาขึ้นที่สถาบันวิจัยการป้องกันประเทศนอร์เวย์ (FFI) ^{[ 4 ]} NASA เลือก RIMFAX ให้เป็นหนึ่งในเครื่องมือบนยานสำรวจ Mars 2020 ในเดือนกรกฎาคม 2014 RIMFAX ช่วยให้ทีมวิทยาศาสตร์สามารถประเมินชั้นตื้นและความสัมพันธ์ทางธรณีวิทยาของชั้นเหล่านั้นกับหินโผล่ที่อยู่ใกล้เคียง ซึ่งเป็นการเปิดหน้าต่างสู่ประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาและสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้อง^{[ 4 ]}

เครื่องมือ RIMFAX ได้รับการพัฒนาและสร้างโดย FFI และส่งมอบให้กับห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion Laboratory ของ NASA เพื่อประกอบเข้ากับยานสำรวจในเดือนธันวาคม 2018 เนื่องจากดาวอังคารมีระยะเวลากลางวัน 24.5 ชั่วโมง การดำเนินงานของ RIMFAX จึงแบ่งปันกันระหว่างมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ลอสแอนเจลิส (UCLA) และมหาวิทยาลัยออสโล (UiO) โดยจะสลับกันทุกสองสัปดาห์^{[ 5 ]}ข้อมูล RIMFAX ถูกจัดเก็บโดยระบบข้อมูลดาวเคราะห์ของ NASA [ 6 ^{]หัวหน้าโครงการ}วิจัย RIMFAX คือ Svein - Erik Hamranจาก FFI และทีมของเขารวมถึงนักวิทยาศาสตร์จากนอร์เวย์แคนาดาและสหรัฐอเมริกา^{[ 7 ]}

RIMFAX ใช้ รูปแบบ คลื่นความถี่ต่อเนื่องแบบปรับความถี่ (FMCW) ที่มีการควบคุมเพื่อสำรวจใต้พื้นผิว FMCW ที่มีการควบคุมใช้เสาอากาศเพียงตัวเดียวสำหรับการส่งและรับสัญญาณ โดยสลับระหว่างโหมดส่งและรับได้อย่างรวดเร็ว RIMFAX ได้รับคำสั่งให้เก็บข้อมูลเรดาร์ทุกๆ 10–20 เซนติเมตรตามเส้นทางการเคลื่อนที่ของยานสำรวจ เพื่อสร้างภาพ GPR สองมิติของโครงสร้างใต้พื้นผิว

แบบจำลองทางวิศวกรรมของ RIMFAX ได้รับการทดสอบในหลายสถานที่ โดยส่วนใหญ่อยู่ในสฟาลบาร์ดและทางตะวันตกเฉียงใต้ของสหรัฐอเมริกาการสร้างแบบจำลองดำเนินการด้วยgprMaxซึ่งเป็น เครื่องมือ จำลองแม่เหล็กไฟฟ้าแบบโอเพนซอร์ส เพื่อประเมินศักยภาพในการสร้างภาพที่จุดลงจอด^{[ 8 ] [ 9 ]}ในระหว่างการพัฒนา ได้มีการกำหนดเป้าหมายระยะการตรวจจับไว้ที่ประมาณ 10 หลา/เมตร และการทดสอบบนธารน้ำแข็งก็ประสบความสำเร็จ^{[ 3 ]}

^{การ ทดลอง}เรดาร์ดาวอังคารอื่นๆ ได้แก่SHARAD , MARSISและWISDOM ^{[ 10} ]

• เรดาร์อวกาศ

Scholiaมีข้อมูลจำเพงสำหรับอุปกรณ์ถ่ายภาพเรดาร์สำหรับการทดลองใต้พื้นผิวของดาวอังคาร ( Q42317746)

• หน้าหลักโครงการของ NASA
• หน้าหลักโครงการ FFI
• ข้อมูล RIMFAXบนระบบข้อมูลดาวเคราะห์
• ซอฟต์แวร์จำลองแม่เหล็กไฟฟ้าgprMAX