ТАРАНИС
Тип миссии | Магнитосфера , ионосфера и атмосферы исследования |
---|---|
Оператор | Национальный центр космических исследований (CNES) |
Веб-сайт | https://taranis.cnes.fr |
Продолжительность миссии | 4 года (планируется) [ 1 ] |
Свойства космического корабля | |
Автобус | Мириады |
Производитель | Национальный центр космических исследований (CNES) |
Стартовая масса | 175 кг |
Власть | 85 Вт |
Начало миссии | |
Дата запуска | 17 ноября 2020 г., 01:52:20 UTC |
Ракета | Вега ВВ17 |
Запуск сайта | Гайанский космический центр , ELV |
Подрядчик | Авио , Италия |
Конец миссии | |
Дата распада | Неудачный запуск (4-й этап) Причина: человеческая ошибка Последний контакт: 17 ноября 2020 г. Не достиг орбиты, поэтому распад был неизбежен. [ 2 ] |
Орбитальные параметры | |
Справочная система | Геоцентрическая орбита |
Режим | Солнечно-синхронная орбита |
Высота | 676,0 км |
Наклон | 98.19° |
TARANIS ( Инструмент для анализа излучения молний и спрайтов ) был спутником наблюдения Французского космического агентства ( CNES ), который изучал переходные процессы, происходящие в атмосферном слое Земли на расстоянии от 10 км (6,2 мили) до 100 км (62 км). миль) высота. [ 3 ] [ 4 ] TARANIS был запущен в ноябре 2020 года с помощью SEOSat-Ingenio на борту рейса Vega VV17 и должен был быть выведен на солнечно-синхронную орбиту на высоте 676 км на продолжительность миссии от двух до четырех лет, но ракета вышла из строя вскоре после запуска.
Научные цели
[ редактировать ]Спутник предназначался для сбора данных о переходных явлениях, которые наблюдаются во время гроз. [ 5 ] Эти события происходят между средней и верхней атмосферой , ионосферой и магнитосферой ( радиационными поясами ). Возникающие в результате явления в видимом свете называются переходными световыми событиями (TLE) и принимают большое разнообразие форм: спрайты , синие струи , красные гиганты, гало , эльфы , различающиеся по цвету, форме и продолжительности, а также отношениям между ними. Также известно, что грозы генерируют гамма- и рентгеновские фотонные выбросы, называемые земными гамма-вспышками (TGF), генерируемые интенсивными электрическими полями, в которых электроны ускоряются до точки достижения энергии до 40 МэВ ( процесс тормозного излучения создает фотоны ). Связь между TLE и TGF была одним из научных вопросов миссии TARANIS. [ 5 ] ) . Также предстояло изучить высыпание электронов, индуцированное молнией (LEP [ 5 ] Все эти события сопровождались выбросами электромагнитных волн, которые также необходимо было изучить. [ 5 ]
Монитор атмосферно-космического взаимодействия (ASIM) Международной космической станции должен был работать одновременно с TARANIS и обеспечивать дополнительные наблюдения.
Технические характеристики
[ редактировать ]TARANIS Микроспутник имел массу 175 кг и использовал платформу Myriade, питаемую солнечными батареями мощностью 85 Вт. Объем передаваемых данных должен был составлять 24 Гигабита в сутки. Научная полезная нагрузка состояла из семи приборов: [ 6 ]
- МКП (микрокамеры и фотометры), [ 7 ] комплект из двух камер и трех фотометров , 30 кадров/с, 512 х 512 пикселей и измерения яркости в нескольких спектральных диапазонах с высоким разрешением.
- XGRE (рентгеновское излучение, гамма-излучение и релятивистские электроны), [ 8 ] [ 9 ] комплект из трех детекторов для измерения фотонов высокой энергии (от 1 МэВ до 10 МэВ).
- IDEE (Приборы для обнаружения электронов высоких энергий), [ 10 ] [ 9 ] набор из двух детекторов электронов для измерения их спектра в диапазоне от 70 кэВ до 4 МэВ вместе с их питч-углом. Датчики были разработаны Научно-исследовательским институтом астрофизики и планетологии IRAP (Institut de Recherche en Astrophysique et Planetologie).
- ИМЭ-БФ, [ 11 ] низкочастотная антенна для измерения электрического поля на частоте до 3,3 МГц .
- ИМЭ-ХФ, [ 12 ] высокочастотная антенна для измерения электрического поля на частотах от 100 кГц до 30 МГц .
- ИММ, [ 13 ] трехосный магнитометр типа «поисковая катушка» для измерения магнитного поля.
- МЕКСИКА (Контроллер интерфейса мультиэксперимента). [ 14 ]
Изучаемые явления длятся не более нескольких миллисекунд (кроме голубых струй ), поэтому реализован специфический метод регистрации. Научные инструменты работают непрерывно, а данные хранятся в памяти, которая регулярно очищается от самых старых элементов. Если явление замечено через один из триггерных приборов (XGRE, IDEE, MCP, IME-HF), данные всех приборов, соответствующие периоду, когда оно имело место, сохраняются, а затем передаются на землю. [ 8 ]
Полет
[ редактировать ]После запуска TARANIS пришлось развернуть приборные рампы и начать несколько месяцев ввода в эксплуатацию и проверки. Научные данные должны были быть получены от TARANIS в июне 2021 года. [ 15 ] CNES выделил около 115 миллионов евро, или 136 миллионов долларов США, на проект TARANIS с момента его запуска в 2010 году. Миссия была рассчитана на два-четыре года. [ 15 ]
Ошибка запуска
[ редактировать ]TARANIS был запущен из Центра Spatial Guyanais в 01:52:20 UTC 17 ноября 2020 года. [ 16 ] В ходе полета планировалось вывести спутники на две слегка отличающиеся солнечно-синхронные орбиты на высоте примерно 670 км (начиная с 54 минут до 102 минут после старта), прежде чем верхняя ступень снова загорится и снова войдет в атмосферу Земли. [ 1 ] Однако ракета вышла из строя после запуска, и миссия была проиграна. Точная причина могла заключаться в первом возгорании двигателя четвертой ступени «Авума», было выявлено отклонение траектории, повлекшее за собой потерю миссии. [ 5 ] Arianespace связывает причину неудачного запуска Vega с "человеческой ошибкой". [ 2 ] Это была вторая неудача ракеты «Вега» за три полета. [ 17 ]
Замена
[ редактировать ]После неудачи TARANIS на орбите CNES начал планировать замену миссии TARANIS 2 в конце 2020 - начале 2021 года. TARANIS 2 планируется достичь тех же научных целей, которые TARANIS мог бы решить, если бы TARANIS не потерпел неудачу. [ 18 ] TARANIS 2 планируется запустить примерно в 2025 году. [ 19 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б «Стартовый комплект Vega Flight VV17» (PDF) . arianespace.com . Арианспейс. Ноябрь 2020 года . Проверено 18 ноября 2020 г. .
- ^ Перейти обратно: а б «Arianespace связывает причину неудачного запуска «Веги» с «человеческой ошибкой » . Космический полет сейчас. 17 ноября 2020 г. Проверено 18 ноября 2020 г. .
- ^ «Таранис» . taranis.cnes.fr . КНЕС. 24 апреля 2015 года . Проверено 10 января 2018 г.
- ^ Лефевр, Франсуа; Блан, Элизабет; Пинсон, Жан-Луи; Руссель-Дюпре, Робер; Лоуренс, Дэвид; Сово, Жан-Андре; Раух, Жан-Луи; Фероди, Эрве де; Лагут, Доминик (1 июня 2008 г.). «ТАРАНИС — спутниковый проект, посвященный физике TLE и TGF» (PDF) . Обзоры космической науки . 137 (1–4): 301–315. Бибкод : 2008ССРв..137..301Л . дои : 10.1007/s11214-008-9414-4 . ISSN 0038-6308 . S2CID 121504846 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и «Миссия» . taranis.cnes.fr . 24 апреля 2015 года . Проверено 10 января 2018 г.
- ^ «Лаборатория физики и химии окружающей среды и космоса – ТАРАНИС» . www.lpc2e.cnrs.fr . КНЕС . Проверено 10 января 2018 г.
- ^ Фарж, Томас; Уайт, Элизабет; Эбер, Филипп; Ле Мер-Дашар, Фанни; Равель, Карен; Гайяк, Стефани (1 апреля 2017 г.). «Микрокамеры и фотометры (MCP) на борту спутника TARANIS». Тезисы докладов Генеральной Ассамблеи ЕГУ . 19 : 6024. Бибкод : 2017EGUGA..19.6024F .
- ^ Перейти обратно: а б «ТАРАНИС | ЛАБОРАТОРИЯ» . www.apc.univ-paris7.fr . Проверено 10 января 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б Саррия, Дэвид; Лебрен, Франсуа; Блелли, Пьер-Луи; Шипо, Реми; Лоран, Филипп; Сово, Жан-Андре; Преч, Любомир; Девото, Пьер; Пилот Дэмиен (13 июля 2017 г.). «Возможность TARANIS XGRE и IDEE обнаруживать наземные вспышки гамма-излучения и связанные с ними электронные лучи» . Геонаучные приборы, методы и системы данных . 6 (2): 239–256. Бибкод : 2017GI......6..239S . дои : 10.5194/gi-6-239-2017 . ISSN 2193-0856 .
- ^ ЗЕЛЕНЫЙ, столб связи веб-службы OMP. «ТАРАНИС / Космическая техника и миссии / Исследования / ОМП» . obs-mip.fr . Проверено 10 января 2018 г.
- ^ ЭС. «Приборка» . taranis.latmos.ipsl.fr . Проверено 10 января 2018 г.
- ^ "ТАРАНИС ИМЭ-HF | ЧЕШСКОЕ КОСМИЧЕСКОЕ ОФИС" . www.czechspace.cz . Проверено 10 января 2018 г.
- ^ «Лаборатория физики и химии окружающей среды и космоса» . www.lpc2e.cnrs.fr . КНЕС . Проверено 10 января 2018 г.
- ^ «СПУТНИК» . КНЕС. 18 августа 2016 года . Проверено 5 сентября 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Ракета «Вега» готовится к запуску со спутниками для Испании и Франции» . Космический полет сейчас. 16 ноября 2020 г. Проверено 17 ноября 2020 г. .
- ^ Кларк, Стивен. «Прямая трансляция: Arianespace исследует «аномалию» вскоре после запуска Vega» . Космический полет сейчас . Проверено 17 ноября 2020 г. .
- ^ «Статус» . Твиттер.com . NASASpaceflight.com . Проверено 17 ноября 2020 г. .
- ^ «Генеральный директор Avio обещает быстрое возвращение Vega в полет, поскольку CNES планирует замену спутника» . 20 ноября 2020 г.
- ^ «Таранис 2» .