Сверните все самостоятельно

Feb 25, 2024

Однажды вечером, когда я ехал домой, я увидел поразительно яркую вспышку метеора в небе перед моей машиной. «Должного размера кусок межпланетного мусора, должно быть, направлялся к аварийной посадке неподалеку», — сказал я себе. Моей следующей мыслью было то, что если бы я имел отношение к этой светящейся полосе и если бы хотя бы еще один человек в моем регионе располагал такой информацией, мы могли бы провести триангуляцию по ней и сузить круг возможных зон приземления. Я, конечно, не единственный, кто размышляет над этой возможностью — и, как я вскоре узнал, люди действительно успешно находили таким образом метеориты.

Один из примеров произошел в 2012 году, когда огненный шар осветил небо над Северной Калифорнией. Изображения метеора были зафиксированы проектом CAMS (Camers for Allsky Meteor Surveillance) — проектом НАСА и Института SETI. Эти наблюдения позволили оценить траекторию объекта и зону приземления, а освещение этого события в TheSan Francisco Chronicle вскоре привело к открытию того, что стало известно как метеорит Новато.

CAMS — не единственный подобный проект по поиску метеоров. Другая — Глобальная метеорная сеть, миссия которой — наблюдать за ночным небом с помощью «глобального инструмента научного уровня». Организаторы этой сети даже дают рекомендации о том, как каждый может построить подходящую камеру на базе Raspberry Pi и как проводить наблюдения, которые могут помочь определить орбиты родительских астероидов, породивших определенные метеоры.

У меня возникло искушение присоединиться к этому делу, но, прочитав больше по этой теме, я обнаружил альтернативные стратегии создания камеры для съемки ночного неба. В конечном итоге я решил, что мне больше хочется делать привлекательные цветные изображения, чем передавать данные в Глобальную метеорную сеть, которая использует черно-белые камеры из-за их большей чувствительности.

Необходимые компоненты включают в себя микрокомпьютер Raspberry Pi (корпус не показан), камеру Raspberry Pi High Quality, объектив, куполообразную прозрачную крышку объектива, источник питания на 5 В и водонепроницаемый разъем на перегородке, позволяющий подавать питание от сети переменного тока. пройти сквозь стену водонепроницаемого кожуха (не показана), удерживая камеру. Джеймс Провост

Поэтому я решил создать камеру всего неба другого типа, которая также основана на Raspberry Pi, но использует цветную камеру Raspberry Pi High Quality, следуя примеру проекта под названием Allsky Camera, что вполне обоснованно.

Аппаратное обеспечение для этого проекта состоит из Raspberry Pi и либо камеры Raspberry Pi HQ, либо одной из специально созданных планетарных камер производства ZWO. Чтобы показать действительно «все небо», камера должна быть оснащена объективом типа «рыбий глаз» с полем зрения 180 градусов. Понимая, что мой дом окружен деревьями, я выбрал объектив с более узким (120 градусов) полем зрения. Рекомендуется современный Raspberry Pi 4, но я использовал Raspberry Pi 3 Model B несколько лет назад просто потому, что он был у меня под рукой. Я решил использовать камеру Raspberry Pi HQ стоимостью 60 долларов США вместо камеры ZWO, поскольку она обеспечивает более высокое разрешение.

Чтобы защитить это оборудование от непогоды, я поместил Pi, камеру и подходящую настенную розетку для питания Pi внутри водонепроницаемого пластикового корпуса за 25 долларов. Отверстие, которое я вырезал для объектива камеры, закрыто прозрачным акриловым куполом за 16 долларов. Первый купол, который я купил, исказился, но я заказал другой, который оказался намного лучше. Я также купил чехол для Raspberry Pi за 11 долларов (с вентилятором) и длинный удлинитель, который я отрезал и подключил к водонепроницаемому разъему на перегородке. Это означает, что я могу оставить устройство на улице, даже когда идет дождь.

Следуя инструкциям, представленным в очень хорошем обучающем видеоролике, я обнаружил, что легко настроить программное обеспечение Allsky Camera на моем Pi, запустив его в «безголовой» конфигурации, то есть без монитора или клавиатуры. Я подключаюсь к нему по беспроводной сети с ноутбука через локальную сеть, используя SSH.

Траектория метеора в атмосфере может дать подсказку о местонахождении любой его части, которая сохранилась, а также раскрыть орбиту родительского тела вокруг Солнца. С помощью изображений следа метеора, снятых двумя камерами, можно определить эту траекторию: положение светящегося следа относительно звезд на заднем плане на изображении определяет плоскость, а пересечение двух плоскостей определяет траекторию. Джеймс Провост