2016/12/31

火星 20161231


昨日からほぼ変化なし。本年最後の火星観測。視直径5.7"。
本日も日没後から暫くの間、気流が落ち着いた。

火星 20161230



SPCは小さくなっている。極を縁取るように薄い白雲があるか。
Hellasのアルベドは濃淡がある。Terra Sabaeは少し明るい。

視直径5.7"。
シーイングはこの後悪化した。
薄明の間に、このところチャンスが有る。

本日は14:30頃よりTEC3台を駆動し冷却した。
観測中も連続運転。

2016/12/27

筒内気流制御関連手法の中間まとめ


即効性観測中運転長時間観測主鏡冷却速度温度均一性コスト製作難易鏡筒機械加工メーカ保証
鏡筒断熱内部-----△△XX
鏡筒断熱外部-----○○X○
排気ファン○△○△○○○X○
内部気流制御ファン○○○△○○△XX
SpotCooler冷気導入△XX◎X△○X○
SpotCoolerRearCell冷却○XX○○△○X○
TEC△○○△◎XXX○

様々な筒内気流の制御手法の中間的なまとめの表を作った。
それぞれにメリット/ディメリットがあるので、共存させて使い分けるのが
ベストかもしれない。またドームでの固定運用を前提としているので
室内室外移動や、遠征等の条件では全く違う方法がある。

1.鏡筒の断熱
  鏡筒の内側で断熱及び迷光処理する方法は工法もシンプルで効果は大きい。
  が、CPを外すことによるリスクがある。
  鏡筒の外側に断熱材を貼る、あるいはかぶせるのはデザイン的な収め方が
  難しいものの、CPを外さず手軽に着手できるのがメリット。
  閉鎖鏡筒のメリットを活かすべく鏡筒内部環境を均一安定に保つには
  必須の工作である。
  アクティブクーリングの場合の熱収支の改善にも寄与する。

2.排気ファン
  大きな鏡筒内外の温度差があるとき排気ファンで概ね外気温度に
  順応させるのはアクティブクーリングを使わない限りは必須である。
  換気口の有無、HDか否かによってもファンの取り付け方法は異なる。

3.内部気流制御ファン
  境界層流の除去が主目的。内部環境温度が何らかの理由で不均一、あるいは
  開放鏡筒の場合は必須の道具である。観測中も使用するのが前提である。
  閉鎖鏡筒の場合は内部温度が均一化し密度差による乱れが少なくなる効果がある。
  何らかの理由で筒内気流が発生してしまっている状況では、効果は
  必ずあるので、最後の切り札として使える。

4.SpotCooler
  最初に試みた換気口から冷気を吹き込む手法は急速冷却効果が高いが
  主鏡も含めた系全体の温度分布の緩やかさを実現しないと像が安定しない。
  すなわち急速に冷却するが、温度を順応させる時間が必要で観測に短時間に
  入れるわけではない。(順応必要時間の経験値が必要)
  RearCellを冷やすのは間接的にミラーを冷却することになり、時間はかかるが
  均一に冷やしていく効果がある。運転を止めて30分程度で観測に入れる。
  ほぼ実用的な手法として使えるが、温度バランスが保持できる時間が
  限られているのが難点である。長時間の観測には他の手法と併用する必要がある。
  (内部気流制御ファンあるいはTEC)
  環境温度の高低、温度低下のスピード等の外部条件によって最適な
  Coolingの時間や、保持時間が変化するため運用には経験値が必要となる。

5.TEC
  アクティブクーリングとしては最もシンプルで安定性の高い方法となりうる。
  外部環境に依存せずに内部環境をコントロールでき、かつ観測時間中の
  運転が可能なため長時間の観測も最適化可能である。
  当初懸念された結露対策も閉鎖鏡筒のメリットでクリアできそうであるが、
  通年の条件変化を経てみないと結論は出ない。駆動ユニット数や
  駆動電圧等の最適化も同様である。
  レシピーとして最終的なまとめのためにテストをしているが、
  簡単なタイマーによるON/OFFレベルで運用できることを目指している。

「放射冷却」というテーマでActiveCoolingの製作試験を進めてきたが
この点に関しては筆者の熱工学的知見が不足していることもあり、
理論的に実証するには至っていない。
今後の楽しみでしょうか・・・・・。

2016/12/26

20161225観測時の温度測定グラフ(SpotCooler)

 20161225夕刻の温度測定グラフ。

 15:19 SpotCooler運転開始
 16:27 停止
 16:51 観測開始
 18:04 観測終了
 18:33 TEC 2台一時運転テスト ドーム閉
 18:49 停止

    良像を得るには何と言っても好シーイングが必要だ。
    そのチャンスを充分な事前準備が出来ない時でも
    有効に活かせるのがSpotCoolerの即効性だ。

火星 20161225



SPCの周囲に白雲が確認できる。北極周り(Acidalia)も広く白雲がかぶっている。

昨日の近内さんのコメントに指摘されていた
Chryseの南、Xantheあたりの白スポットは今日も明るい。(IR/赤)

久し振りにシーイングがよくディテールが現れた。
本日はSpotCoolerを使用した。

2016/12/24

火星 20161224



SPCが顕著。北極周辺に薄い雲か。ARABIA TERRAが明るい。
視直径5.9"。
目で見る限りはシーイングは2レベルかと思ったが
画像処理後はそこそこのディテールが得られた。

木星 20161223


NTB南縁が赤みを帯びている。CMにWSZ。

相変わらずシーイングは良くない。

TECの3ユニット通日駆動で
環境温度より主鏡温度は2℃以上低い状態を保持。