СОЛРАД 3
Имена | ЗАХВАТЬ 2 СОЛНЕЧНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ 3 СР 3 РУЧКА 2 |
---|---|
Тип миссии | Солнечные рентгеновские лучи |
Оператор | Лаборатория военно-морских исследований США (USNRL) |
Обозначение Гарварда | 1961 Омикрон 2 |
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 1961-015Б |
САТКАТ нет. | 00117 |
Продолжительность миссии | 63 года, 1 месяц и 21 день (на орбите) |
Свойства космического корабля | |
Тип космического корабля | СОЛРАД |
Производитель | Военно-морская исследовательская лаборатория (НРЛ) |
Стартовая масса | 25 кг (55 фунтов) |
Размеры | 51 см (20 дюймов) |
Начало миссии | |
Дата запуска | 29 июня 1961 г., 04:22 по Гринвичу |
Ракета | Тор-Аблестар |
Запуск сайта | Мыс Канаверал , LC-17B |
Подрядчик | Дуглас Эйркрафт Компани |
Орбитальные параметры | |
Справочная система | Геоцентрическая орбита [ 1 ] |
Режим | Низкая околоземная орбита |
Высота перигея | 882 км |
Высота апогея | 999 км |
Наклон | 66.82° |
Период | 103,90 минут |
SOLRAD (SOLar RADiation) 3 — солнечный рентгеновский спутник, третий в программе SOLRAD . Разработанный США ВМС Лабораторией военно-морских исследований (USNRL), он делил спутниковое пространство ВМФ GRAB 2 с секретной программой электронного наблюдения (Галактическое излучение и фон) и обеспечивал прикрытие для нее .
Спутник был запущен на ракете Thor-Ablestar 29 июня 1961 года вместе со спутником Transit 4A и Айовы Университета спутником Van Allen Belts Injun 1 . Достигнув орбиты, SOLRAD 3/GRAB 2 и INJUN 1 отделились от Транзита 4А, но не друг от друга. Хотя это уменьшило возможности передачи данных SOLRAD 3 вдвое, спутник все равно возвращал ценную информацию о нормальных уровнях рентгеновского излучения Солнца. Пакет экспериментов SOLRAD также установил, что во время солнечных вспышек , чем выше энергия испускаемых рентгеновских лучей, тем больше нарушений происходит в термосфере Земли (и радиопередачах в ней). Миссия GRAB также оказалась весьма успешной: она вернула так много данных о советских радиолокационных объектах ПВО, что для обработки всей этой информации пришлось разработать автоматизированную систему анализа.
Фон
[ редактировать ]Лаборатория США (NRL) ВМС военно-морских исследований зарекомендовала себя как участник космической гонки , разработав и управляя проектом «Авангард» (1956–1959). [ 2 ] Первая спутниковая программа Америки. После «Авангарда» следующей важной целью ВМФ было использование наблюдательных высот орбиты Земли для исследования местоположений и частот советских радаров. Этот первый проект космического наблюдения назывался «GRAB», а позже расширился до более безобидного названия « Галактическое излучение и фон». [ 3 ] Поскольку американские космические запуски не были засекречены до конца 1961 года, [ 4 ] [ 5 ] Была желательна совместная миссия прикрытия, разделяющая спутниковое пространство, чтобы скрыть миссию электронного наблюдения GRAB от намеченных целей. [ 3 ]
Область солнечной астрономии обеспечила такое прикрытие. С момента изобретения ракеты астрономы хотели запустить приборы над атмосферой, чтобы лучше рассмотреть Солнце. Атмосфера Земли блокирует большие участки электромагнитного спектра солнечного света , что делает невозможным изучение рентгеновского и ультрафиолетового излучения Солнца с Земли. Без этой важной информации было трудно смоделировать внутренние процессы Солнца, что, в свою очередь, препятствовало звездной астрономии в целом. [ 6 ] : 5–6 На более практическом уровне считалось, что солнечные вспышки напрямую влияют на термосферу Земли , нарушая радиосвязь. ВМС США хотели знать, когда их связь станет ненадежной или скомпрометированной. [ 3 ] Зондирующие ракеты показали, что солнечная энергия непредсказуема и быстро колеблется. Платформа долгосрочного наблюдения в режиме реального времени над земной атмосферой – другими словами, спутник – требовалась для того, чтобы правильно картировать солнечное излучение, определять его воздействие на Землю и коррелировать его с наземными наблюдениями Солнца в другие длины волн света. [ 6 ] : 63
Таким образом, проект SOLRAD был задуман для решения сразу нескольких задач НРЛ:
- провести первые длительные непрерывные наблюдения Солнца в ультрафиолетовом и рентгеновском свете и соотнести эти измерения с наземными наблюдениями. [ 6 ] : 64–65
- оценить уровень опасности ультрафиолетового и рентгеновского излучения. [ 7 ]
- лучше понять влияние солнечной активности (в том числе солнечных вспышек ) на радиосвязь . [ 8 ] [ 9 ]
- дешево и эффективно создать спутник для миссии наблюдения GRAB, используя проверенную конструкцию. [ 3 ]
- скрыть миссию GRAB под научным прикрытием. [ 3 ]
Макет SOLRAD был успешно запущен 13 апреля 1960 года, а SOLRAD 1 вышел на орбиту 22 июня 1960 года, став одновременно первым в мире спутником наблюдения (как GRAB 1) и первым спутником, наблюдавшим Солнце в рентгеновских и ультрафиолетовых лучах. СОЛРАД 2 , дубликат СОЛРАД 1, [ 10 ] был запущен 30 ноября 1960 года, но был потерян, когда его ракета-носитель отклонилась от курса, и его пришлось уничтожить. [ 11 ]
Космический корабль
[ редактировать ]Как и два его предшественника, SOLRAD 1 и SOLRAD 2, SOLRAD 3/GRAB 2 представлял собой сферу диаметром 51 см, созданную на основе спутника Vanguard 3 . В отличие от SOLRAD 1 и неудавшегося SOLRAD 2, в научный комплект спутника не входили фотометры Лайман-альфа . Это связано с тем, что после неудачного запуска SOLRAD 2 было обнаружено, что уровень ультрафиолетового излучения остается постоянным во время солнечных вспышек. Вместо этого SOLRAD 3 имел два рентгеновских фотометра, предназначенных для охвата большего диапазона длин волн, чем первый SOLRAD. В дополнение к фотометру, который охватывал тот же диапазон 2–8 Å , что и более ранний SOLRAD, SOLRAD 3 также имел фотометр, измерявший полосу пропускания от 8 до 14 Å . [ 12 ]
Как и в случае с большинством первых автоматических космических аппаратов, SOLRAD 2, хотя и стабилизированным, [ 3 ] у него не было систем ориентации , и поэтому он сканировал все небо без конкретного источника. [ 6 ] : 13 Чтобы ученые могли правильно интерпретировать источник рентгеновских лучей, обнаруженных SOLRAD 2, на космическом корабле был установлен вакуумный фотоэлемент, определяющий, когда солнечный свет падал на его фотометры и под каким углом он падал на них. [ 6 ] : 64
SOLRAD 3/GRAB 2 был значительно тяжелее своих предшественников (25 кг против 19 кг у SOLRAD 1, 18 кг у SOLRAD 2), поскольку в его комплект GRAB входило оборудование для контроля двух радиолокационных частот, а не одной, как в предыдущих полетах. [ 13 ] Помимо наблюдения за советскими радарами ПВО в S-диапазоне (1550–3900 МГц ), GRAB 2 может также обнаруживать радары воздушного наблюдения большой дальности, работающие в сверхвысокочастотном (УВЧ) диапазоне на частоте около 500 МГц. [ 14 ]
Миссия и научные результаты
[ редактировать ]SOLRAD 3/GRAB 2 был запущен 29 июня 1961 года в 04:22 по Гринвичу на ракете Thor-Ablestar вместе со спутником Transit 4A Университета Айовы из радиационного пояса Ван Аллена и спутником Injun 1 с мыса Канаверал, LC-17B . [ 15 ] Его курс на орбиту был более северным, чем у его предшественников, чтобы избежать возможности падения осколков на Кубу в случае провала миссии (как это произошло с SOLRAD 2 ). [ 13 ]
Достигнув орбиты, SOLRAD 3/GRAB 2 и Injun 1 отделились от Транзита 4А, но не друг от друга, в результате чего они вращались медленнее, чем планировалось. [ 12 ] Более того, поскольку электромагнитные помехи, создаваемые космическим кораблем, не позволяли наземным диспетчерам запрашивать данные с обоих космических кораблей одновременно, [ 13 ] Передачи SOLRAD 3/GRAB 2 ограничивались нечетными днями, а Injun - четными днями; таким образом, данные были восстановлены только за половину срока службы каждого спутника. [ 16 ]
Тем не менее, пакет SOLRAD на спутнике позволил сделать несколько важных выводов. Он установил нормальные уровни рентгеновского излучения Солнца во время бездействия на уровнях ниже 14 Å по длине волны (менее 5 × 10 −3 эрг/см 2 /сек). Спутник также обнаружил, что чем выше жесткость (уровень энергии) рентгеновских лучей, испускаемых во время солнечных вспышек, тем сильнее возмущения и микроволновые всплески в термосфере , которые влияют на радиосвязь . [ 6 ] : 67–68
СОБИРАТЬ результаты
[ редактировать ]Часть спутника GRAB 2 начала передачу информации о советских радарах начиная с 15 июля 1961 года, вернув большой объем информации в течение следующих четырнадцати месяцев. [ 17 ] В отличие от осторожного подхода бывшего президента Эйзенхауэра , президент Кеннеди не требовал личного разрешения на получение и передачу собранных данных со спутника. [ 14 ] В результате данные были собраны быстрее, чем аналитики могли обработать, и к октябрю 1961 года была внедрена новая автоматизированная система анализа не только для обработки накопившихся данных, но и данных предстоящих полетов электронного наблюдения ВВС. SAMOS и даже разведывательных спутников . [ 13 ]
Наследие и статус
[ редактировать ]Серия SOLRAD/GRAB совершила еще два полета (оба неудачные), завершившись миссией SOLRAD 4B, запущенной 26 апреля 1962 года. [ 18 ]
В 1962 году все проекты воздушной разведки США были объединены в рамках Национального разведывательного управления (NRO), которое решило продолжить и расширить миссию GRAB, начиная с июля 1962 года. [ 19 ] с набором спутников нового поколения под кодовым названием POPPY . [ 16 ] С появлением ПОППИ эксперименты СОЛРАД больше не будут проводиться на электронных спутниках-шпионах; скорее, теперь у них будут свои собственные спутники, запускаемые вместе с миссиями POPPY, чтобы обеспечить некоторую степень прикрытия миссий. [ 15 ] Начиная с SOLRAD 8 , запущенного в ноябре 1965 года, последние пять спутников SOLRAD были научными спутниками, запущенными по отдельности, трем из которых также были присвоены программы NASA Explorer номера . Последний из этой последней серии спутников SOLRAD совершил полет в 1976 году. Всего в серии SOLRAD насчитывалось тринадцать действующих спутников. [ 3 ] Программа GRAB была рассекречена в 1998 году. [ 13 ]
По состоянию на 2024 год [update], СОЛРАД 3 ( КОСПАР ID 1961-015B [ 20 ] ) все еще находится на орбите, и его положение можно отследить. [ 21 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Траектория: Инджун 1 1961-015B» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 15 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Констанс Грин и Милтон Ломаск (1970). Авангард История . НАСА. ISBN 978-1-97353-209-5 . В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Американское астронавтическое общество (23 августа 2010 г.). Исследование космоса и человечество: Историческая энциклопедия; в 2-х томах, Историческая энциклопедия . Санта-Барбара, Калифорния: ABC-CLIO. стр. 300–303. ISBN 978-1-85109-519-3 .
- ^ Дэй, Дуэйн А.; Логсдон, Джон М.; Лателл, Брайан (1998). Глаз в небе: история спутников-шпионов «Корона» . Вашингтон и Лондон: Издательство Смитсоновского института. п. 176 . ISBN 978-1-56098-830-4 .
- ^ «Космическая наука и исследования». Энциклопедия Кольера . Нью-Йорк: Издательская компания Crowell-Collier. 1964. OCLC 1032873498 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Значительные достижения в области физики Солнца 1958–1964 гг . НАСА. 1966. OCLC 860060668 . В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ « Бонусный» набор полезной нагрузки для транзитной орбиты 2А» . Неделя авиации и космических технологий . Издательская компания Макгроу Хилл. 20 июня 1960 года. Архивировано из оригинала 9 января 2019 года . Проверено 8 января 2019 г.
- ^ «Глава 8». Потребности ВМФ в космосе для обеспечения будущих возможностей, Комитет по потребностям ВМФ в космосе для обеспечения будущих возможностей, Совет военно-морских исследований, Отдел инженерных и физических наук, Национальный исследовательский совет национальных академий . Пресса национальных академий. 2005. с. 157. дои : 10.17226/11299 . ISBN 978-0-309-18120-4 . Архивировано из оригинала 7 января 2019 года . Проверено 6 января 2019 г.
- ^ Парри, Дэниел (2 октября 2011 г.). «Центр космических технологий НРЛ достиг столетней отметки в запусках космических аппаратов на орбиту» . Лаборатория военно-морских исследований США. Архивировано из оригинала 7 января 2019 года . Проверено 12 января 2019 г.
- ^ «Запуск Транзита 3А запланирован на 29 ноября» . Неделя авиации и космических технологий . Издательская компания Макгроу Хилл. 7 ноября 1960 года . Проверено 10 января 2019 г.
- ^ «Транзитный запуск не удался» . Неделя авиации и космических технологий . Издательская компания Макгроу Хилл. 5 декабря 1960 года . Проверено 10 января 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Транзит, два небольших спутника работают, несмотря на неисправность» . Неделя авиации и космических технологий . Издательская компания Макгроу Хилл. 10 июля 1961 года . Проверено 8 января 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ЛеПейдж, Эндрю. «Винтаж Микро: Первые спутники ELINT» . Дрю Экс Машина . Проверено 18 января 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б «NRO приподнимает завесу над миссией первого сигнала» . Неделя авиации и космических технологий . Издательская компания Макгроу Хилл. 22 июня 1998 года . Проверено 6 марта 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б Макдауэлл, Джонатан. «Журнал запуска» . Космический отчет Джонатона . Проверено 15 января 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б «История спутниковой системы Мак» (PDF) . Национальное разведывательное управление. 14 августа 2006 года . Проверено 15 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «GRAB AND POPPY: Первые американские спутники ELINT» (PDF) . Проверено 15 января 2021 г.
- ^ «Винтаж Микро: Первые спутники ELINT» . ДрюЭксМашиника. 30 сентября 2014 года . Проверено 16 декабря 2022 г.
- ^ «Руководство по проверке и редактированию» (PDF) . Национальное разведывательное управление. 2008 год . Проверено 15 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Индеец 1» . НАСА . Проверено 15 января 2021 г.
- ^ «СОЛРАД 3 (ЗАХВАТ 2)» . N2YO.com . Проверено 15 января 2021 г.