Объект длительного воздействия

Объект длительного воздействия
	LDEF незадолго до развертывания пролетает на борту космического корабля " Челленджер" над Нижней Калифорнией .
Тип миссии	Исследование материалов
Оператор	НАСА
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ	1984-034Б
САТКАТ нет.	14898
Веб-сайт	кригис .ndc .находится в .gov /исторический /Длинный _Продолжительность _Контакт _Средство _(ЛДЕФ)
Продолжительность миссии	2076 дней
Пройденное расстояние	1 374 052 506 км (853 796 644 миль)
Орбиты завершены	32,422
Свойства космического корабля
Производитель	Лэнгли
Стартовая масса	9724 кг (21438 фунтов)
Сухая масса	3629 кг (8001 фунт)
Начало миссии
Дата запуска	6 апреля 1984 г., 13:58:00 UTC
Ракета	Космический шаттл Челленджер ; СТС-41-С
Запуск сайта	Кеннеди LC-39A
Конец миссии
Восстановлен	Космический шаттл Колумбия ; СТС-32
Дата восстановления	12 января 1990 г., 15:16 UTC
Дата посадки	20 января 1990 г., 09:35:37 UTC
Посадочная площадка	Эдвардс Взлетно-посадочная полоса 22
Орбитальные параметры
Справочная система	Геоцентрический
Режим	Низкая Земля
Эксцентриситет	7.29Е-4
Высота перигея	473,0 км (293,9 миль)
Высота апогея	483,0 км (300,1 миль)
Наклон	28,5 градусов
Период	94,2 минуты

НАСА Установка длительного воздействия , или LDEF (произносится как «элдеф»), представляла собой цилиндрическую установку, предназначенную для предоставления долгосрочных экспериментальных данных о космической среде и ее влиянии на космические системы, материалы, операции и выживаемость отдельных спор . ^[2]^[3] Он был выведен на низкую околоземную орбиту космическим кораблем «Челленджер» в апреле 1984 года. Первоначальный план предусматривал возврат LDEF в марте 1985 года, но после ряда задержек он был в конечном итоге возвращен на Землю компанией «Колумбия» в январе 1990 года. ^[3]

В течение примерно 5,7 лет он успешно проводил научно-технические эксперименты, которые позволили собрать обширную и подробную коллекцию данных о космической среде. За 69 месяцев пребывания LDEF в космосе были получены научные данные о долгосрочном воздействии космического воздействия на материалы, компоненты и системы, которые по сей день приносят пользу проектировщикам космических кораблей НАСА. ^[4]

История

Исследователи определили потенциал планируемого космического корабля "Шаттл" по доставке полезного груза в космос, оставлению его там для длительного воздействия в суровых условиях космического пространства и возвращению его для анализа в рамках отдельной миссии. НАСА Концепция LDEF возникла на основе космического корабля, предложенного Исследовательским центром в Лэнгли в 1970 году для изучения окружающей среды метеороидов, Модуля метеороидов и экспозиций (MEM). ^[2] Проект был одобрен в 1974 году, и LDEF был построен в Исследовательском центре НАСА в Лэнгли . ^[4]

LDEF предполагалось использовать повторно и перераспределять для новых экспериментов, возможно, каждые 18 месяцев. ^[5] но после непреднамеренного продления миссии 1 сама конструкция рассматривалась как эксперимент и интенсивно изучалась перед помещением на хранение.

Запуск и развертывание

Экипаж STS-41-C « Челленджера » вывел LDEF 7 апреля 1984 года на почти круговую орбиту высотой 257 морских миль. ^[6]

Дизайн и структура

Форма конструкции LDEF представляла собой 12-гранную призму (подходящую для отсека полезной нагрузки шаттла) и была полностью изготовлена из нержавеющей стали . Было проведено по 5–6 экспериментов на каждой из 12 длинных сторон и еще несколько на концах. Он был спроектирован так, чтобы летать одним концом, обращенным к земле, а другим - в сторону от земли. ^[7]Контроль ориентации LDEF был достигнут за счет стабилизации гравитационного градиента и инерционного распределения для поддержания трехосной устойчивости на орбите. Таким образом, двигательная установка или другие системы ориентации не требовались, что делало LDEF свободным от сил ускорения и загрязнений от реактивных выстрелов. ^[4] Также имелся магнитно-вязкостный демпфер, предотвращающий любые первоначальные колебания после раскрытия. ^[7]

У него было два захвата . FRGF и активный захват (чувствительный к жесткости), используемый для отправки электронного сигнала для инициирования 19 экспериментов с электрическими системами. ^[7] Это активировало Систему инициирования эксперимента (EIS). ^[8]^: 1538 который отправил 24 сигнала инициации 20 активным экспериментам. Было шесть признаков инициации, которые были видны отправляющимся астронавтам. ^[9]^: 109 рядом с активным захватом. ^[9]^: 111

Первоначально инженеры предполагали, что первая миссия продлится около года и что несколько миссий с длительным воздействием будут использовать один и тот же кадр. Объект воздействия фактически использовался для одной миссии продолжительностью 5,7 года.

Эксперименты

Объект LDEF был спроектирован для сбора информации, жизненно важной для разработки космической станции «Свобода» (которая в конечном итоге была построена как Международная космическая станция ) и других космических кораблей, особенно о реакции различных строительных материалов космического пространства на радиацию, экстремальные изменения температуры и столкновения с космическим пространством. иметь значение.

Некоторые из экспериментов имели крышку, которая открывалась после развертывания и закрывалась примерно через год. ^[10] например , Воздействие на космическую среду (M0006). ^[11]

Телеметрии не было, но в некоторых активных экспериментах данные записывались на магнитную ленту, питавшуюся от литиевой сернистой батареи, ^[10] например , Расширенный фотоэлектрический эксперимент (S0014), в ходе которого данные записывались один раз в день, ^[12] немецкое исследование солнечных батарей (S1002), ^[12]^: 91 и «Воздействие космической среды на волоконно-оптические системы» (M004). ^[11]^: 182

В шести из семи активных экспериментов, в которых требовалось записывать данные, использовался один или два Experiment Power and Data System (EPDS). модуля ^[8]^: 1545 Каждая ЭПДС содержала модуль обработки и управления, магнитофон и две _{LiSO 2 .} батареи ^[8]^: 1536 В одном эксперименте (S0069) использовался 4-дорожечный модуль магнитной ленты, не входящий в состав EPDS. ^[8]^: 1540

57 научно-технических экспериментов с участием правительственных и университетских исследователей из США , Канады , Дании , Франции , Германии , Ирландии , Нидерландов , Швейцарии и Великобритании . В рамках миссии LDEF было проведено ^[4]^[3] Межзвездные газы также будут пойманы в ловушку в попытке найти ключ к разгадке формирования Млечного Пути и эволюции более тяжелых элементов. ^[4] Некоторыми примерами являются исследования воздействия воздействия на:

материалы , покрытия и тепловые системы
энергетика и двигательная установка космических кораблей
оптические волокна и чистые кристаллы для использования в электронике
электроника и оптика
выживаемость семян томатов и бактериальных спор ^[4]

и физика в условиях низкой гравитации – например, рост кристаллов. ^[13]

По крайней мере, в одном из бортовых экспериментов, эксперименте с поверхностями терморегулирования (TCSE), использовался микропроцессор RCA 1802 . ^[14]

Результаты эксперимента

ЭКЗОСТАК

В немецком эксперименте EXOSTACK 30% Bacillus subtilis спор выжили в течение почти 6 лет пребывания в космическом пространстве, будучи заключенными в кристаллы соли, тогда как 80% выжили в присутствии глюкозы , которая стабилизирует структуру клеточных макромолекул, особенно во время вакуума. вызванное обезвоживание. ^[15]^[16]

При защите от солнечного УФ-излучения споры B. subtilis были способны выжить в космосе до 6 лет, особенно если они были заключены в глину или метеоритный порошок (искусственные метеориты). Эти данные могут подтвердить вероятность межпланетного переноса микроорганизмов внутри метеоритов, так называемую гипотезу литопанспермии . ^[16]

СЕМЕНА

Эксперимент с воздействием космического пространства, разработанный для студентов (SEEDS), позволил студентам вырастить контрольные и экспериментальные семена томатов , которые подверглись воздействию LDEF, сравнивая и сообщая о результатах. Было доставлено 12,5 миллионов семян, а студенты от начальной до аспирантуры вернули в НАСА 8000 отчетов. Газета LA Times неверно сообщила, что мутация ДНК в результате воздействия космоса может принести ядовитые плоды. Хотя этот отчет и неверен, он способствовал повышению осведомленности об эксперименте и вызвал дискуссию. ^[17] Космические семена проросли раньше и выросли быстрее, чем контрольные семена. Космические семена оказались более пористыми, чем земные. ^[18]

Поиск

При запуске LDEF возвращение было запланировано на 19 марта 1985 года, через одиннадцать месяцев после развертывания. ^[4] Графики сдвинулись, миссия по спасению была отложена сначала до 1986 года, а затем на неопределенный срок из-за «Челленджера» катастрофы . Через 5,7 лет его орбита снизилась примерно до 175 морских миль, и он, вероятно, сгорит при входе в атмосферу чуть больше чем через месяц. ^[6]^[9]^: 15

Наконец, он был обнаружен Колумбией в ходе миссии STS-32 12 января 1990 года. ^[19] Колумбия подошла к LDEF таким образом, чтобы свести к минимуму возможное загрязнение LDEF выхлопными газами двигателя. ^[20] Пока LDEF все еще был прикреплен к кронштейну RMS, в ходе обширной 4,5-часовой съемки был сфотографирован каждый отдельный экспериментальный лоток, а также более крупные области. ^[20] Тем не менее, операции шаттлов действительно мешали экспериментам, когда забота о человеческом комфорте перевешивала важные цели миссии LDEF. ^[21]

Колумбия приземлилась на базе ВВС Эдвардс 20 января 1990 года. ^[4] Поскольку LDEF все еще находился в отсеке, 26 января «Колумбия» была переправлена обратно на самолете-челноке в Космический центр Кеннеди . Особые усилия были предприняты для обеспечения защиты от загрязнения отсека полезной нагрузки во время перегонного полета. ^[4]

В период с 30 по 31 января LDEF был извлечен из отсека полезной нагрузки Columbia KSC в Центре обработки орбитальных аппаратов , помещен в специальный контейнер с полезной нагрузкой и доставлен в здание эксплуатации и проверки. 1 февраля 1990 года LDEF был доставлен в системе сборки и транспортировки LDEF в цех сборки и герметизации космических кораблей-2, где группа проекта LDEF руководила работами по деинтеграции. ^[20]

«Колумбия» прибывает в Космический центр Кеннеди, а LDEF все еще находится в отсеке полезной нагрузки.

LDEF удален из Колумбии » отсека полезной нагрузки «

См. также

Европейский возвращаемый авианосец , 1992–1993 гг.
Отряд космических летателей , 1995–1996 гг.
Полезная нагрузка «Мир» для воздействия на окружающую среду , 1996–1997 гг.
Материалы Эксперимента Международной космической станции , (1–8) от 2001 г.

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б «Установка длительного воздействия (LDEF)» . НАСА.
^ Jump up to: ^а ^б «Установка длительного воздействия» . НАСА . Исследовательский центр Лэнгли. Архивировано из оригинала 31 октября 2013 г. Проверено 29 июля 2013 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Аллен, Карлтон. «Установка длительного воздействия (LDEF)» . НАСА . Проверено 22 января 2014 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я Гринтер, Кей (8 января 2010 г.). «Получение LDEF обеспечило разрешение и более качественные данные» (PDF) . Новости космодрома . НАСА. п. 7 . Проверено 22 января 2014 г.
^ Введение LDEF
^ Jump up to: ^а ^б архив Ларка LDEF
^ Jump up to: ^а ^б ^с Структура ЛДЭФ
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Электронные системы LDEF: успехи, неудачи и уроки, Миллер и др. 1991 год
^ Jump up to: ^а ^б ^с Дерш, Гарри В.; Спир, В. Стив; Миллер, Эммет А.; Бонхофф-Главачек, Гейл Л.; Эдельман, Джоэл (апрель 1992 г.). Анализ аппаратного обеспечения систем, летающих на LDEF. Результаты работы специальной группы по исследованию систем . Технический отчет N НАСА Sti/Recon (Отчет). Том. 92. с. 31677. Бибкод : 1992STIN...9231677D . Проверено 11 ноября 2022 г.
^ Jump up to: ^а ^б Лотки LDEF и эксперименты
^ Jump up to: ^а ^б Электроника и оптика
^ Jump up to: ^а ^б Расширенный фотоэлектрический эксперимент (S0014)
^ Рост кристаллов из растворов в условиях низкой гравитации (A0139A)
^ Уилкс, Д.Р. (январь 1999 г.). «Эксперимент с поверхностями термоконтроля (TCSE)» (PDF) . Интернет-архивы НАСА . НАСА . Проверено 21 мая 2016 г.
^ Пол Клэнси (23 июня 2005 г.). В поисках жизни, в поисках Солнечной системы . Издательство Кембриджского университета .
^ Jump up to: ^а ^б Хорнек, Герда; Дэвид М. Клаус; Рокко Л. Манчинелли (март 2010 г.). «Космическая микробиология» . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 74 (1): 121–156. Бибкод : 2010MMBR...74..121H . дои : 10.1128/mmbr.00016-09 . ПМЦ 2832349 . ПМИД 20197502 .
^ Синделар, Терри (17 апреля 1992 г.). «Атака космических помидоров-убийц? Нет!» . Вашингтон, округ Колумбия: НАСА.
^ Хаммонд Э.К., Бриджерс К., Берри Ф.Д. (1996). «Всхожесть, скорость роста и электронно-микроскопический анализ семян томатов, пролетевших на LDEF». Измерение радиации . 26 (6): 851–61. Бибкод : 1996РадМ...26..851H . дои : 10.1016/S1350-4487(96)00093-5 . hdl : 2060/19950017401 . ПМИД 11540518 . S2CID 42665560 .
^ «Архив ЛДЭФ» . Исследовательский центр Лэнгли . Архивировано из оригинала 31 октября 2013 года . Проверено 16 июля 2010 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Крамер, Герберт Дж. «LDEF (Установка длительного воздействия)» . НАСА . Портал наблюдения за Землей . Проверено 22 января 2014 г.
^ Золенский, М. «Уроки, извлеченные из трех недавних миссий по возврату образцов» (PDF) .

Внешние ссылки

«Сайт НАСА в Лэнгли LDEF» . Архивировано из оригинала 29 мая 2016 года . Проверено 11 сентября 2016 г.
Сайт Космического центра имени Джонсона НАСА LDEF
- Межреберные данные и графики LDEF о кратерировании микрометеороидов
- Карта LDEF мест проведения экспериментов
Установка длительного воздействия (LDEF), эксперименты Миссии 1 , 1984 г. НАСА SP-473

[JSC-LDEF-1] Jump up to: ^а ^б «Установка длительного воздействия (LDEF)» . НАСА.

[Langley-2] Jump up to: ^а ^б «Установка длительного воздействия» . НАСА . Исследовательский центр Лэнгли. Архивировано из оригинала 31 октября 2013 г. Проверено 29 июля 2013 г.

[LDEF_archive-3] Jump up to: ^а ^б ^с Аллен, Карлтон. «Установка длительного воздействия (LDEF)» . НАСА . Проверено 22 января 2014 г.

[retrieval-4] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я Гринтер, Кей (8 января 2010 г.). «Получение LDEF обеспечило разрешение и более качественные данные» (PDF) . Новости космодрома . НАСА. п. 7 . Проверено 22 января 2014 г.

[5] Введение LDEF

[larc-LDEF-6] Jump up to: ^а ^б архив Ларка LDEF

[larc-str-7] Jump up to: ^а ^б ^с Структура ЛДЭФ

[SFL1991-8] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Электронные системы LDEF: успехи, неудачи и уроки, Миллер и др. 1991 год

[SSIG-1992-9] Jump up to: ^а ^б ^с Дерш, Гарри В.; Спир, В. Стив; Миллер, Эммет А.; Бонхофф-Главачек, Гейл Л.; Эдельман, Джоэл (апрель 1992 г.). Анализ аппаратного обеспечения систем, летающих на LDEF. Результаты работы специальной группы по исследованию систем . Технический отчет N НАСА Sti/Recon (Отчет). Том. 92. с. 31677. Бибкод : 1992STIN...9231677D . Проверено 11 ноября 2022 г.

[larc-Trays-10] Jump up to: ^а ^б Лотки LDEF и эксперименты

[ch4-11] Jump up to: ^а ^б Электроника и оптика

[ch2-12] Jump up to: ^а ^б Расширенный фотоэлектрический эксперимент (S0014)

[13] Рост кристаллов из растворов в условиях низкой гравитации (A0139A)

[14] Уилкс, Д.Р. (январь 1999 г.). «Эксперимент с поверхностями термоконтроля (TCSE)» (PDF) . Интернет-архивы НАСА . НАСА . Проверено 21 мая 2016 г.

[Clancy-15] Пол Клэнси (23 июня 2005 г.). В поисках жизни, в поисках Солнечной системы . Издательство Кембриджского университета .

[Horneck-16] Jump up to: ^а ^б Хорнек, Герда; Дэвид М. Клаус; Рокко Л. Манчинелли (март 2010 г.). «Космическая микробиология» . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 74 (1): 121–156. Бибкод : 2010MMBR...74..121H . дои : 10.1128/mmbr.00016-09 . ПМЦ 2832349 . ПМИД 20197502 .

[17] Синделар, Терри (17 апреля 1992 г.). «Атака космических помидоров-убийц? Нет!» . Вашингтон, округ Колумбия: НАСА.

[18] Хаммонд Э.К., Бриджерс К., Берри Ф.Д. (1996). «Всхожесть, скорость роста и электронно-микроскопический анализ семян томатов, пролетевших на LDEF». Измерение радиации . 26 (6): 851–61. Бибкод : 1996РадМ...26..851H . дои : 10.1016/S1350-4487(96)00093-5 . hdl : 2060/19950017401 . ПМИД 11540518 . S2CID 42665560 .

[19] «Архив ЛДЭФ» . Исследовательский центр Лэнгли . Архивировано из оригинала 31 октября 2013 года . Проверено 16 июля 2010 г.

[portal-20] Jump up to: ^а ^б ^с Крамер, Герберт Дж. «LDEF (Установка длительного воздействия)» . НАСА . Портал наблюдения за Землей . Проверено 22 января 2014 г.

[21] Золенский, М. «Уроки, извлеченные из трех недавних миссий по возврату образцов» (PDF) .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

v т и ← 1983 Орбитальные запуски в 1984 году. 1985 →
January	OPS 0441
February	STS-41-B (Westar 6, Palapa B2, IRT, SPAS-1A) OPS 8737 OPS 8737 SSU-1 OPS 8737 SSU-2 OPS 8737 SSU-3 Soyuz T-10 Progress 19
March	Intelsat V F-8
April	Soyuz T-11 STS-41-C (LDEF) OPS 7641 Progress 20 OPS 8424
May	Progress 21 Spacenet 1 Progress 22
June	Intelsat V F-9 USA-1 USA-2 USA-3
July	Soyuz T-12
August	ECS-2 Telecom 1A Progress 23 USA-4 STS-41-D (SBS-4, Leasat 2, Telstar 3C)
September	USA-5
October	STS-41-G (ERBS, OSTA-3)
November	STS-51-A (Anik D2, Leasat 1) Spacenet 2 MARECS-2
December	USA-6 NOAA-9 USA-7
Unknown month	Kosmos 1522 Kosmos 1523 Kosmos 1524 Kosmos 1525 Kosmos 1526 Kosmos 1527 Kosmos 1528 Kosmos 1529 Kosmos 1530 Kosmos 1531 Kosmos 1532 Yuri 2a Kosmos 1533 Kosmos 1534 Shiyan Tongbu Tongxing Weixing 1 Kosmos 1535 Kosmos 1536 Ōzora Gran' No.25L Kosmos 1537 Kosmos 1538 Kosmos 1539 Landsat 5 UoSAT-2 Kosmos 1540 Kosmos 1541 Kosmos 1542 Kosmos 1543 Kosmos 1544 Ekran No.26L Molniya-1 No.51 Kosmos 1545 Kosmos 1546 Kosmos 1547 Shiyan Tongbu Tongxing Weixing 2 Kosmos 1548 Kosmos 1549 Gorizont No.19L Kosmos 1550 Kosmos 1551 Kosmos 1552 Kosmos 1553 Kosmos 1554 Kosmos 1555 Kosmos 1556 Kosmos 1557 Kosmos 1558 Kosmos 1559 Kosmos 1560 Kosmos 1561 Kosmos 1562 Kosmos 1563 Kosmos 1564 Kosmos 1565 Kosmos 1566 Kosmos 1567 Kosmos 1568 Kosmos 1569 Kosmos 1570 Kosmos 1571 Kosmos 1572 Kosmos 1573 Kosmos 1574 Gran' No.27L Kosmos 1575 Kosmos 1576 Kosmos 1577 Kosmos 1578 Kosmos 1579 Kosmos 1580 Kosmos 1581 Meteor-2 No.16 Kosmos 1582 Kosmos 1583 Kosmos 1584 Kosmos 1585 Gorizont No.20L Kosmos 1586 Himawari 3 Kosmos 1587 Kosmos 1588 Kosmos 1589 Molniya-1 No.53 Kosmos 1590 CCE IRM UKS SCE Molniya-1 No.54 Ekran No.27L Kosmos 1591 Kosmos 1592 Kosmos 1593 Kosmos 1594 Kosmos 1595 Kosmos 1596 Fanhui Shi Weixing 7 Kosmos 1597 Kosmos 1598 Galaxy 3 Kosmos 1599 Kosmos 1600 Kosmos 1601 Kosmos 1602 Kosmos 1603 Kosmos 1604 Kosmos 1605 Nova 3 Kosmos 1606 Kosmos 1607 NATO 3D Kosmos 1608 Kosmos 1609 Kosmos 1610 Kosmos 1611 Kosmos 1612 Kosmos 1613 Molniya-1 No.55 Vega 1 Kosmos 1614 Kosmos 1615 Vega 2
Payloads are separated by bullets ( · ), launches by pipes ( \| ). Crewed flights are indicated in underline. Uncatalogued launch failures are listed in italics. Payloads deployed from other spacecraft are denoted in (brackets).