Simulando imagens de matrizes de rádio em grande escala na superfície lunar

Este pacote estende um pacote de simulação padrão da indústria para radioastronomia CASA para o uso de matrizes lunares, um campo de interesse reemergente com muitas possibilidades científicas. Antes de iniciar uma simulação, navegue até o site do Deep Blue Data e baixe o pacote de software. O software foi testado apenas em um ambiente Unix e pode não funcionar totalmente em outros ambientes.

Para personalizar o script createarrayconfig. py, forneça uma lista de coordenadas de longitude e latitude para cada antena para selecionar a configuração da matriz e alterar a variável de caminho lunar no script para refletir o novo local de download do modelo de elevação digital que contém os dados de elevação da superfície lunar. Use o comando para executar o createarrayconfig.

py script para usar o modelo de elevação digital lunar para resolver a elevação em cada longitude e latitude para cada antena. Salve a longitude, latitude e elevação em arquivos e imprima na tela para facilitar a cópia e colagem no próximo script e, em seguida, faça figuras mostrando a configuração da matriz no topo da topografia lunar local. Para personalizar o eqrovertimeearth.

c, copie a longitude, a latitude e cada saída de elevação da antena para as listas correspondentes no script e atualize a variável numspacecraft com o número de receptores e as coordenadas correspondentes. Atualize o lunar_furnsh. txt incluído no pacote com os novos nomes de caminho para os arquivos de quadro e efemérides necessários e especificar o conjunto de datas em que as observações devem ocorrer para informar as efemérides dentro do SPICE para rastrear com precisão onde a Terra e o Sol estão em relação à matriz definida para essas datas.

Especifique a área de destino do céu para a matriz rastrear e visualizar. Em seguida, use o comando GCC para compilar o eqrovertime. c e altere os caminhos para refletir onde as bibliotecas cspice estão localizadas.

Use o comando para executar o executável equatorial array over time para obter vários arquivos, cada um com um conjunto de variáveis. Os mais importantes são a posição XYZ de cada antena nas coordenadas J2000 e as coordenadas de ascensão reta e declinação da área alvo do céu, em seguida, salve as variáveis de saída em arquivos txt contendo os dados para todas as datas solicitadas. Para personalizar a integração lunarearthpickfreak.

py, especifique a frequência de observação para a matriz na qual criar uma imagem e especifique uma imagem verdadeira compatível com CASA com valores de pixel jansky para a matriz reconstruir. Altere as constantes no código para refletir o tamanho e a resolução da imagem verdadeira de entrada. Use o comando para executar o lunarearthpick.

py. O sinalizador numsc negativo é usado para informar ao código quantas antenas e/ou receptores estão sendo usados e ajuda a descompactar os dados dos arquivos txt contendo as coordenadas do receptor. Para personalizar as cópias de ruído.

py script, defina a densidade de fluxo equivalente do sistema e defina a largura de banda que está sendo integrada na linha de ruído variável de 200 a 500 kilohertz. Defina o tempo de integração na linha de ruído variável 200 e use o comando para executar as cópias de ruído. py.

O script primeiro criará uma imagem a partir dos dados de visibilidade sem ruído, chamando o algoritmo de astronomia de proporção padrão clean para criar a imagem. O script criará cópias do conjunto de medições e adicionará o nível de ruído apropriado aos dados de visibilidade complexos antes de usar clean para criar imagens dos dados para um intervalo de tempos de integração de até 24 horas e em vários valores de esquema de ponderação robustos. Dependendo da configuração da matriz, a qualidade da imagem pode variar com a escolha dos esquemas de ponderação de dados.

A execução createarrayconfig. py conforme demonstrado deve criar um mapa de elevação semelhante ao apresentado, no qual a configuração da matriz definida é plotada no topo da topografia local da superfície lunar, conforme derivado do modelo de elevação digital derivado do orbitador de reconhecimento lunar Lunar Orbiter Laser Altimeter. O uso do CASA para simular uma resposta de matriz deve resultar em uma saída semelhante à observada aqui, que pode ser usada para calcular os dados de visibilidade.

A imagem de dados pode gerar imagens silenciosas e ruidosas, com as imagens ruidosas parecendo menos nítidas do que as imagens silenciosas. Este protocolo utiliza uma combinação de gráficos astronômicos do pacote SPICE da NASA junto com mapas de elevação da superfície da lua usando dados do orbitador de reconhecimento lunar para simular com precisão qualquer matriz na lua.