МИКРОСКОП

МИКРОСКОП
Тип миссии	Физика
Оператор	КНЕС
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ	2016-025Б
САТКАТ нет.	41457
Веб-сайт	https://microscope.cnes.fr/en/
Продолжительность миссии	Планируется: 2 года ; Финал: 2 года, 5 месяцев, 22 дня.
Свойства космического корабля
Автобус	Мириады
Производитель	КНЕС · Аэробус
Стартовая масса	330 кг (728 фунтов)
Размеры	138 × 104 × 158 см (54 × 41 × 62 дюйма)
Власть	140 Вт
Начало миссии
Дата запуска	25 апреля 2016 г., 21:02:13 UTC
Ракета	Soyuz ST-A (VS-14)
Запуск сайта	Гвианский космический центр ELS
Подрядчик	Арианспейс
Вступил в сервис	2 мая 2016 г.
Конец миссии
Утилизация	Выведен из эксплуатации
Деактивирован	в. 18 октября 2018 г.
Орбитальные параметры
Справочная система	Геоцентрический
Режим	Низкая Земля
Большая полуось	7090,9 км (4406,1 миль)
Эксцентриситет	0.000167
Высота перигея	711,6 км (442,2 миль)
Высота апогея	713,9 км (443,6 миль)
Наклон	98.23°
Период	99,03 минуты
Эпоха	5 декабря 2016, 21:17:20 UTC
T-SAGE
showИнструменты
T-SAGE	Twin-Space Accelerometer for Gravity Experiment
DFACS	Drag-Free Attitude Control System
CGPS	Cold Gas Propulsion System

Микроспутник сопротивлением для соблюдения с компенсированным принципа эквивалентности , MICROSCOPE класса 300 кг (660 фунтов), ) представляет собой миниспутник управляемый CNES для проверки универсальности. свободного падения ( принцип эквивалентности ) с точностью порядка 10 ⁻¹⁵, ^[6] В 100 раз точнее, чем можно достичь на Земле. Он был запущен 25 апреля 2016 года вместе с Sentinel-1B и другими небольшими спутниками и был выведен из эксплуатации примерно 18 октября 2018 года после выполнения своих научных задач. ^[4] Окончательный отчет был опубликован в 2022 году. ^[7]

Эксперимент

Для проверки принципа эквивалентности (т.е. подобия свободного падения двух тел разного состава в одинаковом гравитационном поле) два дифференциальных акселерометра последовательно используются . Если принцип эквивалентности подтвержден, два набора масс будут подвергаться одинаковому ускорению. Если придется применять разные ускорения, принцип будет нарушен.

Основным экспериментом является Twin-Space Accelerometer for Gravity Experiment (T-SAGE), построенный ONERA и состоящий из двух идентичных акселерометров и связанных с ними концентрических цилиндрических масс. Один акселерометр служит эталоном и содержит две массы из сплава платина - родий , а другой является испытательным прибором и содержит две массы с разными нейтронно-протонными отношениями : одну массу из сплава платины - родия и другую массу из титана - алюминия - ванадия сплава . (ТА6В). Массы удерживаются в своих испытательных зонах за счет электростатического отталкивания , призванного сделать их неподвижными по отношению к спутнику. ^[1]^[8]

Необходимо создать термически безопасную среду для акселерометров. С этой целью солнечно-синхронная орбита обеспечивает постоянное освещение; эксперименты проводятся на дальнем от Солнца конце спутниковой шины; а для сохранения тепловой изоляции от самого спутника были смоделированы режимы теплового соединения и минимизированы проводные соединения. ^[1]

Спутниковое управление

На спутнике используется система управления ориентацией без сопротивления сопротивлению (DFACS), также называемая системой управления ускорением и ориентацией (AACS), которая использует двойной резервный основной и резервный набор из четырех микродвигателей (всего шестнадцать) для «облета» спутника. тестовые массы. Эта система учитывает динамические силы, действующие на космический корабль, включая аэродинамические силы, возникающие из-за остаточной атмосферы, силы солнечного давления из-за ударов фотонов, электромагнитные силы в магнитосфере Земли и гравитационные силы в системе Солнце-Земля-Луна. ^[9]^[10]

Запуск

MICROSCOPE был успешно запущен 25 апреля 2016 года в 21:02:13 UTC из Гвианского космического центра недалеко от Куру , Французская Гвиана . ^[2] Его переносил ракета -носитель «Союз СТ-А» с разгонным блоком «Фрегат-М» . ^[11] Другими полезными нагрузками в этом полете были Европейского космического агентства и спутник наблюдения Земли Sentinel-1B три спутника CubeSat : OUFTI-1 из Льежского университета , e-st@r-II из Политехнического университета Турина и AAUSAT-4 из Туринского политехнического университета. Ольборгский университет . ^[2]^[3]

Результаты

4 декабря 2017 года были опубликованы первые результаты. Было установлено, что принцип эквивалентности справедлив с точностью до 10. ⁻¹⁵, улучшая предыдущие измерения на порядок. ^[12]

Конец миссии

После достижения целей миссии и исчерпания запасов азотного топлива 18 октября 2018 года было объявлено о выводе из эксплуатации MICROSCOPE. Космический корабль сначала был пассивирован , затем были развернуты две надувные стрелы IDEAS (Инновационная DEorbiting Aerobrake System) длиной 4,5 метра (15 футов). пассивно свести космический корабль с орбиты за счет создания более высокого профиля сопротивления . Ожидается, что с помощью этого метода МИКРОСКОП снова войдет в атмосферу Земли через 25 лет вместо 73 лет. ^[1]^[4]

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г «МикроСКОП» . eoПортал . Европейское космическое агентство . Проверено 7 декабря 2016 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Кларк, Стивен (26 апреля 2016 г.). «Союз» стартует с экологическим спутником и зондом общей теории относительности . Космический полет сейчас . Проверено 7 декабря 2016 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с «Полет VS14 — успешный запуск Arianespace с кораблем «Союз», поддерживающий устойчивое развитие, фундаментальную физику и продвижение космической карьеры» . Арианспейс. 25 апреля 2016 года . Проверено 7 декабря 2016 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Брессон, Паскаль; Сарт, Рафаэль (18 октября 2018 г.). «Завершение миссии Microscope – спутник CNES завершает успешный и инновационный уход с орбиты» (пресс-релиз). КНЕС . Проверено 25 марта 2019 г.
^ «МИКРОСКОП-Орбита» . Небеса-Наверху . 5 декабря 2016 года . Проверено 5 декабря 2016 г.
^ Бракс, Филипп (14 сентября 2022 г.). «Спутник подтверждает принцип падения» . Физика . 15 (94). Американское физическое общество (APS): 94. Бибкод : 2022PhyOJ..15...94B . дои : 10.1103/Физика.15.94 . S2CID 252801272 .
^ Тубуль, Пьер; Метрис, Жиль; Родригес, Мануэль; Берже, Джоэл; Роберт, Ален; и др. (2022). «Миссия МИКРОСКОПА: окончательные результаты проверки принципа эквивалентности» (PDF) . Письма о физических отзывах . 129 (12): 121102. arXiv : 2209.15487 . Бибкод : 2022PhRvL.129l1102T . дои : 10.1103/PhysRevLett.129.121102 . ПМИД 36179190 . S2CID 252468544 .
^ «Т-СЭЙДЖ Инструмент» . КНЕС. 1 июля 2016 года . Проверено 7 декабря 2016 г.
^ «Контроль ориентации и ускорения» . КНЕС. 29 июня 2016 года . Проверено 7 декабря 2016 г.
^ Бауэр, Маркус (26 апреля 2016 г.). «Космический микроскоп для проверки универсальности свободного падения» . Европейское космическое агентство . Проверено 7 декабря 2016 г.
^ Кребс, Гюнтер (29 апреля 2016 г.). «МИКРОСКОП» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 7 декабря 2016 г.
^ Тубуль, Пьер; и др. (8 декабря 2017 г.). « Миссия МИКРОСКОП : первые результаты космических испытаний принципа эквивалентности». Письма о физических отзывах . 119 (23). 231101.arXiv : 1712.01176 . Бибкод : 2017PhRvL.119w1101T . doi : 10.1103/PhysRevLett.119.231101 . ПМИД 29286705 . S2CID 6211162 .

Внешние ссылки

Веб-сайт МИКРОСКОПА на CNES.fr

[eoportal-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г «МикроСКОП» . eoПортал . Европейское космическое агентство . Проверено 7 декабря 2016 г.

[sfnow20160426-2] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Кларк, Стивен (26 апреля 2016 г.). «Союз» стартует с экологическим спутником и зондом общей теории относительности . Космический полет сейчас . Проверено 7 декабря 2016 г.

[ariane20160425-3] Jump up to: ^а ^б ^с «Полет VS14 — успешный запуск Arianespace с кораблем «Союз», поддерживающий устойчивое развитие, фундаментальную физику и продвижение космической карьеры» . Арианспейс. 25 апреля 2016 года . Проверено 7 декабря 2016 г.

[EoM_CNES-4] Jump up to: ^а ^б ^с Брессон, Паскаль; Сарт, Рафаэль (18 октября 2018 г.). «Завершение миссии Microscope – спутник CNES завершает успешный и инновационный уход с орбиты» (пресс-релиз). КНЕС . Проверено 25 марта 2019 г.

[heavens-above-5] «МИКРОСКОП-Орбита» . Небеса-Наверху . 5 декабря 2016 года . Проверено 5 декабря 2016 г.

[6] Бракс, Филипп (14 сентября 2022 г.). «Спутник подтверждает принцип падения» . Физика . 15 (94). Американское физическое общество (APS): 94. Бибкод : 2022PhyOJ..15...94B . дои : 10.1103/Физика.15.94 . S2CID 252801272 .

[7] Тубуль, Пьер; Метрис, Жиль; Родригес, Мануэль; Берже, Джоэл; Роберт, Ален; и др. (2022). «Миссия МИКРОСКОПА: окончательные результаты проверки принципа эквивалентности» (PDF) . Письма о физических отзывах . 129 (12): 121102. arXiv : 2209.15487 . Бибкод : 2022PhRvL.129l1102T . дои : 10.1103/PhysRevLett.129.121102 . ПМИД 36179190 . S2CID 252468544 .

[cnes-tsage-8] «Т-СЭЙДЖ Инструмент» . КНЕС. 1 июля 2016 года . Проверено 7 декабря 2016 г.

[cnes-aacs-9] «Контроль ориентации и ускорения» . КНЕС. 29 июня 2016 года . Проверено 7 декабря 2016 г.

[esa20160426-10] Бауэр, Маркус (26 апреля 2016 г.). «Космический микроскоп для проверки универсальности свободного падения» . Европейское космическое агентство . Проверено 7 декабря 2016 г.

[gunter-11] Кребс, Гюнтер (29 апреля 2016 г.). «МИКРОСКОП» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 7 декабря 2016 г.

[Touboul2017-12] Тубуль, Пьер; и др. (8 декабря 2017 г.). « Миссия МИКРОСКОП : первые результаты космических испытаний принципа эквивалентности». Письма о физических отзывах . 119 (23). 231101.arXiv : 1712.01176 . Бибкод : 2017PhRvL.119w1101T . doi : 10.1103/PhysRevLett.119.231101 . ПМИД 29286705 . S2CID 6211162 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

v т и ← 2015 Орбитальные запуски в 2016 году. 2017 →
January	Belintersat-1 Jason-3 IRNSS-1E Intelsat 29e Eutelsat 9B
February	BeiDou M3-S USA-266 / GPS IIF -12 Kosmos 2514 / GLONASS-M 751 Kwangmyŏngsŏng-4 USA-267 / Topaz-4 Sentinel-3A ASTRO-H / Hitomi
March	SES-9 Eutelsat 65 West A IRNSS-1F Resurs-P №3 ExoMars Trace Gas Orbiter, Schiaparelli EDM Soyuz TMA-20M Cygnus CRS OA-6 (Diwata-1, Flock-2e' × 20 , Lemur-2 × 9) Kosmos 2515 / Bars-M 2L BeiDou IGSO-6 Progress MS-02
April	Shijian-10 Dragon CRS-8, BEAM Sentinel-1B, MICROSCOPE, e-st@r-II Mikhailo Lomonosov IRNSS-1G
May	JCSAT-14 Yaogan 30 Galileo FOC-10, FOC-11 Thaicom 8 Kosmos 2516 / GLONASS-M 753 Ziyuan III-02, ÑuSat 1, 2
June	Kosmos 2517 / Geo-IK-2 №12 Intelsat 31 / DLA-2 USA-268 / Orion 9 BeiDou G7 Eutelsat 117 West B, ABS-2A Cartosat-2C, M3MSat, Flock-2p × 12, SathyabamaSat, Swayam MUOS-5 Chinese next-generation crew capsule scale model Shijian 16-02
July	Soyuz MS-01 Progress MS-03 Dragon CRS-9 USA-269 / NROL-61
August	Tiantong-1 01 Gaofen-3 JCSAT-16 QUESS / Mozi / Micius USA-270 / GSSAP-3, USA-271 / GSSAP-4 Intelsat 33e, Intelsat 36 Gaofen-10†
September	AMOS-6† INSAT-3DR OSIRIS-REx Ofek-11 Tiangong-2 SkySat × 4 ScatSat-1, Alsat-1B, Alsat-2B, BlackSky Pathfinder-1, Pratham, CanX-7, PISat
October	Sky Muster II, GSAT-18 Shenzhou 11 Cygnus CRS OA-5 (Lemur-2 × 4) Soyuz MS-02
November	Himawari 9 Shijian-17 XPNAV 1 WorldView-4, CELTEE 1, Prometheus-2 × 2, AeroCube 8 × 2, U2U, RAVAN Yunhai-1 Galileo FOC 7, 12, 13, 14 Soyuz MS-03 GOES-R Tianlian I-04
December	Progress MS-04 Göktürk-1 Resourcesat-2A WGS-8 HTV-6 / Kounotori 6, (EGG, TuPOD, UBAKUSAT, AOBA-VELOX, STARS, FREEDOM, ITF, Waseda-SAT, OSNSAT, Tancredo-1, TechEDSat, Lemur-2 × 4) Fengyun 4A CYGNSS × 8 EchoStar 19 Arase / ERG TanSat, Spark × 2 Star One D1, JCSAT-15 SuperView / Gaojing-1 01, 02, Bayi Kepu 1
Launches are separated by dots ( • ), payloads by commas ( , ), multiple names for the same satellite by slashes ( / ). Crewed flights are underlined. Launch failures are marked with the † sign. Payloads deployed from other spacecraft are (enclosed in parentheses).