ОСКАР 40

AMSAT-OSCAR-40 , также известный как АО-40 или просто OSCAR 40, ^[1] — орбитальное обозначение любительского радиоспутника серии OSCAR . До запуска космический корабль назывался Phase 3D или «P3D». АО-40 построен компанией AMSAT .

Руководителем проекта АО-40 был Питер Гельцов из AMSAT-DL, немецкой организации AMSAT. Г-н Гельцов имеет любительский позывной DB2OS.

История

Проектирование, строительство и запуск

После отказа ракеты-носителя фазы 3А были проведены проектные исследования и началось строительство двух спутников-преемников, которые стали АО-10 (Фаза 3B) и АО-13 (Фаза 3C) соответственно.

После запуска АО-13 началось проектирование спутника четвертой фазы. Позже эта идея была отложена, и проектирование Phase 3D (орбитальное название: AO-40) было предпринято под руководством проектной группы, базирующейся в Германии, с участием радиолюбительской полезной нагрузки из многих стран Европы .

Сборка производилась на объекте интеграции космических аппаратов AMSAT в «здании зоны свободной торговли» в международном аэропорту Орландо, Орландо, Флорида , с 1994 по 2000 год.

Он был запущен 16 ноября 2000 года на ракете-носителе Ariane 5 с космодрома Куру во Французской Гвиане , а заявленная стоимость составила 4,5 миллиона долларов США.

Эксплуатационные проблемы

13 декабря 2000 г. в 11:23 UTC передача с АО-40 прекратилась во время работы его двигателя мощностью 400 Ньютонов . Командная группа смогла сделать вывод, что произошел взрыв из-за давления в топливных трубах, вызванного неисправностью регулирующих клапанов. Защитный колпак, который предполагалось снять с мотора перед запуском, остался на месте. ^{[ нужна ссылка ]} Данная ошибка произошла из-за различия газоотводного механизма двигателя 400Н, используемого в АО-13, и АО-40, осложненного недопониманием между двигательной командой и производителем двигателя. Когда двигатель запустился, давление поднялось там, где не должно было быть, и произошел разрушительный отказ. Из-за потери двигателя АО-40 остался на экваториальной орбите, для которой спутник не был предназначен.

В результате этого инцидента несколько единиц радиооборудования вышли из строя или не смогли быть введены в эксплуатацию. После напряженных усилий командной группы сигналы были восстановлены 25 декабря 2000 года в 21:45 UTC, когда член командной группы Ян Эшли (позывной любительского радио ZL1AOX) из Новой Зеландии успешно отправил на спутник сигнал «перезагрузки». Бортовые камеры использовались для определения положения спутника, а система магниторкера использовалась для стабилизации вращения спутника.

В июне 2001 года газ из электродугового двигателя был выпущен во время апогея, чтобы поднять перигей и стабилизировать орбиту спутника. Из-за проблем с первоначальным горением 400 Н апогей космического корабля оказался значительно выше, чем первоначально предполагалось, но это не было серьезной проблемой. Впоследствии пакеты связи и камеры были постепенно вновь активированы.

Отказ

25 января 2004 года телеметрия Стейси Миллс (позывной любительского радио W4SM), член командной группы, заметила, что от основной батареи упала до чрезвычайно низкого напряжения. Это привело к тому, что бортовой компьютер внутреннего блока обслуживания (IHU) отключил питание полезных нагрузок транспондера . Ранее на той же орбите постепенное падение напряжения привело к включению вспомогательной батареи параллельно с основной. Однако вспомогательная аккумуляторная батарея не поддерживалась в заряженном состоянии. Параллельное соединение двух батарей не привело к очевидному изменению напряжения, но означало, что вспомогательную батарею нельзя было протестировать независимо. Было предпринято множество попыток отключить основную батарею, но напряжения для управления реле было недостаточно. Вполне возможно, что однажды в основной батарее произойдет обрыв цепи, и в этом случае космический корабль может снова оживить за счет вспомогательных батарей. Однако по причинам, обсуждаемым ниже, это маловероятно. Командная группа полагает, что отказ главной батареи, вероятно, был следствием повреждений, нанесенных во время первоначального взрыва, и вполне вероятно, что аналогичные повреждения были причинены и вспомогательной батарее, что делает окончательное восстановление АО-40 маловероятным. Ясно, что первоначальный взрыв разрушил конец космического корабля, к которому были прикреплены всенаправленные антенны. Это подвергло расположенные ниже батареи сильным колебаниям температуры, а сам взрыв мог привести к физическому повреждению элементов.

После этой окончательной неудачи новые кеплеровы элементы постоянно демонстрировали увеличение орбитального периода, соответствующее увеличению большой полуоси орбиты АО-40 примерно на 2,7 км. Если предположить, что АО-40 имел массу 400 кг, то для этого изменения потребовалось около 160 000 джоулей энергии, направленной вдоль вектора скорости орбиты. Поскольку взрыв вряд ли смог бы столь точно сфокусировать свою энергию, вполне вероятно, что значительно более сильный взрыв произошел синхронно с окончательным отказом батареи. Источник этого выделения энергии неизвестен, но это убедительно свидетельствует о том, что восстановления не произойдет. (W4SM)

9 марта 2004 года Колин Херст (позывной радиолюбителя VK5HI) из Австралии , член командной группы, услышал изменение уровня радиошума на ожидаемой радиобуя частоте в период с 03:10 до 03:20 UTC (орбита 1541).

Вся телеметрия, полученная командной группой и ее сетью помощников, архивируется в Интернете на веб-сайте AMSAT .

Внешние ссылки

~~Информация о статусе АО-40 (AMSAT Германия) - на немецком и английском языках.~~ Архивировано 1 апреля 2004 г. в Wayback Machine.

Ссылки

^ «SpaceNews, 27 ноября 2000 г.» . Радиолюбительская спутниковая корпорация. 27 ноября 2000 г. Проверено 11 декабря 2016 г.

[1] «SpaceNews, 27 ноября 2000 г.» . Радиолюбительская спутниковая корпорация. 27 ноября 2000 г. Проверено 11 декабря 2016 г.

[1]