Elektron (satellite program)
Тип миссии | Науки о Земле |
---|---|
Оператор | Советский Союз |
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ |
|
Продолжительность миссии | 60 лет, 6 месяцев и 20 дней (на орбите) |
Свойства космического корабля | |
Производитель | ООН 1 |
Стартовая масса |
|
Начало миссии | |
Дата запуска |
|
Ракета | Vostok 8K72K |
Запуск сайта | Байконур LC1 |
Орбитальные параметры | |
Справочная система | Геоцентрический |
Высота перигея |
|
Высота апогея |
|
Наклон | 61 градус |
Период | 168,9 минут (1/3); 22,5 часа (2/4) |
Электрон ( рус . электрон ) (« электрон »), в американских источниках иногда называемый Электроном , [ 1 ] была первой советской программой с несколькими спутниками, включавшей две идентичные пары спутников физики элементарных частиц, запущенных Советским Союзом в 1964 году. Четыре космических корабля одновременно контролировали нижний и верхний радиационные пояса Ван Аллена и передавали значительный объем данных о радиации в космосе и атмосфере. условиях на высоту более 58 000 километров (36 000 миль) над Землей. Два из четырех запущенных спутников все еще находятся на орбите По состоянию на 2023 год. [update], двое других вернулись.
История
[ редактировать ]23 июня 1960 года «большой космический план» советского космонавта Сергея Королева на будущее советской космической деятельности был одобрен Центральным Комитетом Коммунистической партии и Советом Министров СССР . План включал положения о разработке научного космического корабля для картографирования радиационных поясов Ван Аллена на Земле . [ 2 ]
Согласно указам от 9 мая 1960 года и 13 мая 1961 года, спутники будут состоять из двух идентичных пар космических кораблей, причем спутники каждой пары будут находиться на разных орбитах для одновременного нанесения на карту нижнего и верхнего поясов Ван Аллена. [ 3 ] Спутники будут вращаться с более высоким наклоном орбиты, чем те, которые запущены Соединенными Штатами (под углом 60 градусов против 30 градусов по отношению к экватору Земли ). Каждая пара будет развернута одной ракетой «Восток» . Королева ОКБ-1 приступило к проектным работам в июле. [ 4 ] Помимо исследования естественных радиационных поясов Земли, они были предназначены для изучения искусственных радиационных поясов, созданных в результате высотных ядерных испытаний . Однако ратификация Договора о частичном запрещении ядерных испытаний в августе 1963 года положила конец таким испытаниям до запуска спутников «Электрон». [ 5 ]
Конструкция космического корабля
[ редактировать ]Электрон 1 и 3
[ редактировать ]«Электрон 1» и «Электрон 3» имели расчетную массу 350 кг (770 фунтов), диаметр 3,25 метра (10,7 футов) и были предназначены для вывода на эксцентрические орбиты размером 425 километров (264 мили) × 6000 километров (3700 миль). [ 4 ] Они имели цилиндрическую форму с шестью солнечными панелями общей площадью 20 м2. 2 для производства электроэнергии. [ 3 ]
Экспериментальные пакеты для «Электрона 1» и «Электрон 3» были идентичны, каждый из них включал радиочастотный масс-спектрометр ; Счетчики Гейгера , сцинтилляционные счетчики и полупроводниковые детекторы для радиационных исследований; пьезоэлектрический микрометеороидный детектор ; галактический радиошумоприемник и радиомаяк для ионосферы исследований . Телеметрия и команды передавались через четыре антенны. Внутренняя среда спутников поддерживалась с помощью тепловых жалюзи . [ 3 ]
«Электрон 1» в конечном итоге имел массу 329 кг (725 фунтов), а «Электрон 3» имел массу 350 кг (770 фунтов). [ 4 ]
Электрон 2 и 4
[ редактировать ]«Электрон 2» и «Электрон 4» имели расчетную массу 460 кг (1010 фунтов), диаметр 4 метра (13 футов) и длину 8,5 метра (28 футов), также цилиндрические, но с юбкой из солнечных элементов общей площадью 20 м. 2 для производства электроэнергии, а не солнечных батарей. Спутники должны были быть выведены на сильно эксцентричные орбиты размером 450 километров (280 миль) × 60 000 километров (37 000 миль) для составления карты внешнего пояса Ван Аллена, в то время как «Электрон 1» и «Электрон 3» одновременно исследовали внутренний радиационный пояс. Для выхода на эту орбиту «Электрон 2» и «Электрон 4» были оснащены твердотопливными двигателями перигея тягой 3350 кгс и продолжительностью работы от 12 до 15 секунд. [ 6 ]
Экспериментальные пакеты для «Электрон 2» и «Электрон 4» также были идентичны, и каждый включал радиочастотный масс-спектрометр; счетчики Гейгера, сцинтилляционные счетчики и полупроводниковые детекторы для радиационных исследований; сферическая ионная ловушка ; два трехосных феррозондовых магнитометра ; галактический радиошумоприемник; солнечные рентгеновские фотометры ; и черенковский сцинтилляционный телескоп космических лучей . Телеметрия и команды передавались через четыре антенны. Внутренняя среда спутников поддерживалась с помощью тепловых жалюзи, а спутник стабилизировался с помощью датчика Солнца . [ 3 ]
Миссии
[ редактировать ]Миссия 1
[ редактировать ]«Электроны-1» и «Электроны-2» были запущены 30 января 1964 года в 09:45:09 UTC со стартового комплекса 1 космодрома Байконур (также известного как НИИП-5). [ 8 ] ) на одной Восток 8К72К ракете-носителе [ 9 ] ознаменовав первый советский запуск нескольких спутников. [ 3 ] Спутники, хотя и были запущены с Земли вместе, были выпущены на разных этапах и поэтому смогли выйти на разные орбиты. Первый спутник был выпущен в тот момент, когда верхняя ступень ракеты-носителя еще работала. [ 5 ] Первоначальная орбита «Электрона-1» имела перигей 406 километров (252 мили), апогей 7110 километров (4420 миль), наклонение орбиты 61 ° и период 169 минут. [ 3 ] орбита, которая удерживала спутник в поясах Ван Аллена Земли. [ 10 ]
Земли Орбита «Электрона-2» вывела космический корабль за пределы магнитосферы , чтобы проникнуть через ударную волну и турбулентную Земли область, обозначающую магнитопаузу : [ 10 ] его начальный перигей составлял 460 километров (290 миль), апогей - 68 000 километров (42 000 миль), наклонение орбиты - 61 °, а период - 1360 минут. [ 3 ]
«Электрон-1» вернул пригодные для использования данные только в октябре 1964 года; [ 11 ] Электрон-2 еще в мае 1964 года. [ 12 ] : 3
Миссия 2
[ редактировать ]«Электрон-3» и «Электрон-4» были запущены 11 июля 1964 года в 21:51:02 UTC со стартового комплекса 1 космодрома Байконур , опять же на одном корабле «Восток 8К72К», [ 9 ] с идентичными миссиями и орбитами, аналогичными орбитам «Электрона 1» и «Электрон 2». [ 4 ] Орбита «Электрона-3» имела перигей 408 километров (254 миль), апогей 7030 километров (4370 миль), наклонение орбиты 61 ° и период 168 минут; Орбита «Электрона 4» имела перигей 459 километров (285 миль), апогей 66 100 километров (41 100 миль), наклонение орбиты 61 ° и период 1314 минут. [ 3 ]
«Электрон-3» вернул пригодные для использования данные только в октябре 1964 года; [ 11 ] : 1 Электрон 4 еще в ноябре 1964 года. [ 7 ] : 2
Наследие и статус
[ редактировать ]Спутники «Электрон» передали данные, которые послужили основой для более чем дюжины технических статей по различным темам, включая околоземные магнитные поля, распределение частиц и исследования ионосферы. [ 13 ] и позволил оценить риск как для космонавтов, так и для спутников от радиации в космическом пространстве. [ 5 ] Спутники «Электрон» передали значительные данные о составе атмосферы Земли на высоту 3000 километров (1900 миль), включая концентрацию водорода , углерода и кислорода ионов . [ 14 ] : 217 Эти спутники, наряду с параллельной спутниковой программой «Космос» , способствовали престижу Советского Союза, укрепляя впечатление, что Советы, как и американцы, привержены как гражданскому, так и военному применению спутников. [ 15 ]
В июле 1965 года «Электрон-1» и «Электрон-2» были представлены среди новых экспонатов павильона «Космос» советской экспозиции достижений народного хозяйства СССР. [ 14 ] : 360
«Электрон-4» сошёл со своей орбиты 12 октября 1983 года, а «Электрон-2» сошёл со своей орбиты 20 июля 1997 года. [ 16 ] Электрон 1 и 3 останутся на орбите по состоянию на 2023 год. [update]. [ 16 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Электрон 1» . Координированный архив данных НАСА по космическим наукам . Проверено 25 апреля 2020 г.
- ^ Сиддики, Асаф (1989). Вызов Аполлону (PDF) . НАСА. стр. 100-1 239–240. ISBN 5551266508 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Уильям Р. Корлисс (1967). Научные спутники . Вашингтон, округ Колумбия: Отдел науки и технической информации, Управление использования технологий, НАСА. стр. 711–3 . Проверено 11 мая 2020 г.
- ^ Jump up to: а б с д Уэйд, Марк. «Электрон-А» . Архивировано из оригинала 25 мая 2018 года . Проверено 28 декабря 2018 г.
- ^ Jump up to: а б с Освоение космоса и человечество: Историческая энциклопедия [2..., Том 2 . Американское астронавтическое общество. 23 августа 2010 г. с. 162. ИСБН 9781851095193 . Проверено 31 декабря 2018 г.
- ^ Уэйд, Марк. «Электрон-Б» . Архивировано из оригинала 25 мая 2018 года . Проверено 28 декабря 2018 г.
- ^ Jump up to: а б Е.А. Бенедиктов, Г.Г. Гетманцев, Н.А. Митяков, В.0. Рапопорт и А.Ф. Тарасов (22 января 1969 г.). "О связи спорадического радиоизлучения, зарегистрированного на спутниках серии "Электрон", с геомагнитной активностью" (PDF) . Центр космических полетов имени Годдарда НАСА . Проверено 25 апреля 2020 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ «Космодром Байконур» . Инициатива по борьбе с ядерной угрозой . Проверено 12 мая 2020 г.
- ^ Jump up to: а б Джонатан Макдауэлл . «Журнал запуска» . Космический отчет Джонатана . Проверено 25 апреля 2020 г.
- ^ Jump up to: а б «Космический блок информировал о Советах» . Неделя авиации и космических технологий . Нью-Йорк: Издательская компания McGraw Hill. 20 апреля 1964 г. с. 30 . Проверено 25 апреля 2020 г.
- ^ Jump up to: а б Э.Е. Митякова В.А. Череповицкий (28 февраля 1967 г.). «СОСТОЯНИЕ ИОНОСФЕРЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ НАБЛЮДЕНИЙ СИГНАЛОВ С AES ':ЭЛЕКТРОН-1» И «ЭЛЕКТРОН-3» » (PDF) . Центр космических полетов Годдарда, НАСА . Проверено 25 апреля 2020 г.
- ^ С. Н. Вернов, С. . Н. . Кузнецов, Ю. И. Логачев, Г.Б. Лопатина, Е.Н. Сосновец, В.Г. Столповский (2 августа 1968 г.). «РАДИАЛЬНАЯ ДИФФУЗИЯ ЭЛЕКТРОНОВ С ЭНЕРГИЕЙ БОЛЕЕ 100 КЕВ ВО ВНЕШНЕМ РАДИАЦИОННОМ ПОЯСЕ» (PDF) . Центр космических полетов имени Годдарда НАСА . Проверено 25 апреля 2020 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ «Сервер технических отчетов НАСА (электронный поиск)» . Проверено 1 января 2019 г.
- ^ Jump up to: а б «Аэронавтика и космонавтика, 1965» (PDF) . НАСА . Проверено 24 апреля 2020 г.
- ^ «Аэронавтика и космонавтика, 1964» (PDF) . НАСА. п. 152. Архивировано (PDF) из оригинала 8 января 2019 года . Проверено 31 декабря 2018 г.
- ^ Jump up to: а б Джонатан Макдауэлл . «Спутниковый каталог» . Космический отчет Джонатана . Проверено 11 февраля 2020 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Текущая информация об орбите Электрона 1 . небеса-above.com
- Текущая информация об орбите Электрона-3 . небеса-above.com
- Подробные описания экспериментов для всех спутников «Электрон» . Авиационный еженедельник и космический отчет
- Почтовые отправления спутников серии «Электрон»
- Технические отчеты НАСА, связанные с Электроном