Эрстед (спутник)
 Модель спутника Эрстед в планетарии Тихо Браге | |
| Тип миссии | Наблюдение Земли |
|---|---|
| Оператор | Датский метеорологический институт |
| ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 1999-008Б |
| САТКАТ нет. | 25635 |
| Продолжительность миссии | 365 дней (планируется) 25 лет, 6 месяцев и 4 дня (прошло) |
| Свойства космического корабля | |
| Производитель | Computer Resources International ( Terma A/S ) |
| Стартовая масса | 60,8 кг [ 1 ] |
| Размеры | 34 х 45 х 72 см (и 8-метровая стрела) |
| Власть | 54 Вт (номинальная) |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 23 февраля 1999 г., 10:29:55 UTC |
| Ракета | Дельта II 7920-10 (Дельта #267) |
| Запуск сайта | Ванденберг , SLC-2W |
| Подрядчик | Боинг |
| Орбитальные параметры | |
| Справочная система | Геоцентрический |
| Режим | Низкая Земля (около солнечной синхронности ) [ 2 ] |
| Высота перигея | 630,0 км |
| Высота апогея | 850,0 км |
| Наклон | 96.1° |
| Период | 100,0 минут |
| Эпоха | 23 февраля 1999 г. |
Ørsted — спутник для изучения Земли, запущенный в 1999 году для изучения геомагнитного поля Земли . Дании Это первый спутник , названный в честь Ганса Кристиана Эрстеда (1777–1851), датского физика и профессора Копенгагенского университета , открывшего электромагнетизм в 1820 году.
Цели
[ редактировать ]Основными научными задачами космического корабля являются высокоточные и чувствительные измерения геомагнитного поля, а также глобальный мониторинг среды заряженных частиц высокой энергии. [ 1 ]
Инструменты
[ редактировать ]Аппаратура состояла из двух магнитометров ( прецессионного и феррозондового ), звездного формирователя для определения ориентации, твердотельного детектора заряженных частиц и приемника GPS. Группа научных инструментов отвечает за разработку инструментов, а научная группа отвечает за планирование научных миссий и международное научное участие. Научные данные, полученные в ходе запланированной однолетней миссии, будут использованы для создания обновленной модели геомагнитного поля и его вековых изменений, а также для изучения магнитосферных продольных токов и их взаимосвязи с условиями ионосферы и солнечного ветра. [ 1 ]
Основные темы исследований лежат в двух областях: 1° исследование генерации магнитного поля в жидком ядре, а также магнитных и электрических свойств твердой Земли; и 2° исследования магнитного поля Земли как управляющего параметра магнитосферы и всех физических процессов, происходящих в плазменной среде Земли , включая такие явления, как полярные сияния и магнитные бури . [ 1 ]
Основными научными приборами на спутнике Эрстед являются:
- Скалярный магнитометр на эффекте Оверхаузера обеспечивает чрезвычайно точные измерения силы геомагнитного поля . Магнитометр Оверхаузера расположен на конце 8-метровой стрелы, чтобы минимизировать помехи от электрических систем спутника.
- Компактный векторный феррозондовый магнитометр со сферической катушкой (CSC) , используемый для измерения силы и направления геомагнитного поля. Магнитометр расположен несколько ближе к корпусу спутника в так называемой «гондоле» вместе с:
- Звездный трекер, разработанный Датским институтом космических исследований для определения ориентации спутника. [ 3 ]
Остальные три прибора расположены в основном корпусе спутника:
- Детектор заряженных частиц, используемый для измерения потока быстрых электронов , протонов и альфа-частиц вокруг спутника.
- Turbo-Rogue GPS-приемник , основное назначение приемника — точное определение положения спутника. Периодически этот прибор также можно использовать для исследования атмосферного давления , температуры и влажности под спутником. [ 4 ]
Чтобы использовать научные данные Эрстеда, планируется создать международно признанную исследовательскую среду в области солнечно-земной физики, Лабораторию солнечно-земной физики, включающую магнитосферы , ионосферы и физику атмосферы в сочетании с исследованиями в области магнитного поля. Земли. Корреляционные исследования будут проводиться с использованием наблюдений с существующих станций мониторинга в Гренландии и других полярных регионах. [ 1 ]
Миссия
[ редактировать ]Космический корабль был запущен 23 февраля 1999 года в 10:29:55 UTC ракетой Delta II с площадки базы ВВС Ванденберг SLC-2W в качестве вспомогательной полезной нагрузки (основная полезная нагрузка - ARGOS , а другая вспомогательная полезная нагрузка - SUNSAT ; спутники вспомогательной полезной нагрузки были запущены бесплатно) на околосолнечную синхронную эллиптическую полярную орбиту, перигей которой составлял 630 километров. (390 миль), апогей 850 километров (530 миль), наклонение 96,1, орбитальный период 100,0 минут и скорость узлового дрейфа 0,76 ° / день. Он стабилизирован гравитационным градиентом, а его выдвижная стрела длиной 8 метров (26 футов) ориентирована по центру Земли и направлена в сторону от него. Активное управление ориентацией достигается с помощью трехосных магнитных катушек крутящего момента. Система данных имеет встроенный мониторинг и предварительную обработку. Данные хранятся во встроенной памяти объемом 16 Мбайт и передаются по нисходящей линии связи в пакетном формате, когда наземная станция находится в зоне видимости. [ 2 ]
В 2010 году Эрстед прошёл на расстоянии 500 метров от обломков столкновения спутника в 2009 году, но не получил никаких повреждений. [ 5 ]
На основании данных спутника Ørsted исследователи из Датского института космических исследований пришли к выводу, что магнитные полюса Земли движутся, и что скорость, с которой они движутся, увеличивается в течение последних нескольких лет. Это кажущееся ускорение указывает на то, что магнитное поле Земли может находиться в процессе изменения направления , что может иметь серьезные последствия для наземной биологической жизни. Результаты были опубликованы в нескольких известных научных журналах и напечатаны на титульных страницах журнала Geophysical Research Letters . [ 6 ] Природа , [ 7 ] и Эос . [ 8 ]
«Эрстед» был первым из запланированной последовательности микроспутников , запущенных в рамках ныне прекращенной Датской программы малых спутников .
После более чем двадцати лет пребывания на орбите спутник Эрстед все еще работает (по состоянию на 2023 год) и продолжает передавать точные измерения магнитного поля Земли . «Эрстед» был построен командой датских космических компаний, CRI генеральным подрядчиком которых был . CRI была приобретена Terma A/S до запуска Ørsted, а ежедневные операции осуществляются совместно Terma A/S и Датским метеорологическим институтом .
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и «Эрстед: Дисплей 1999-008B» . nssdc.gsfc.nasa.gov . НАСА. 17 апреля 2020 г. Проверено 1 мая 2020 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Jump up to: а б «Эрстед: Траектория 1999-008B» . nssdc.gsfc.nasa.gov . НАСА. 17 апреля 2020 г. Проверено 2 мая 2020 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Оксборроу, Кэрол Энн (13 января 2015 г.). «Звёздная навигация — ДТУ Спейс» . Архивировано из оригинала 25 октября 2018 года . Проверено 16 июля 2017 г.
- ^ «Эрстед: Эксперимент 1999-008B» . nssdc.gsfc.nasa.gov . НАСА. 17 апреля 2020 г. Проверено 2 мая 2020 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ terma.com. Архивировано 16 июля 2011 г. в Wayback Machine.
- ^ Пурукер М., Лангле Б., Олсен Н., Юло Г. и Мандеа М.: Южный край кратонов Северной Америки: данные новых спутниковых наблюдений магнитометра, Geophys.Res.Lett., 29( 15), 8000, doi : 10.1029/2001GL013645 , 2002 г. [часть специального выпуска, посвященного результатам спутника Ørsted. Табличка 3 из этой статьи представляет собой обложку специального выпуска Эрстеда от 1 августа 2002 г. (выпуск № 15).]
- ^ Юло, Ж.; Эймин, Дж.; Лангле, Б.; Мандеа, М.; Олсен, Н. (апрель 2002 г.). «Мелкомасштабная структура геодинамо, полученная на основе спутниковых данных Oersted и Magsat» . Природа . 416 (6881): 620–623. дои : 10.1038/416620a . ISSN 0028-0836 . ПМИД 11948347 .
- ^ Нойберт, Т.; Мандеа, М.; Юло, Ж.; фон Фрезе, Р.; Примдал, Ф.; Йоргенсен, Дж.Л.; Фриис-Кристенсен, Э.; Стаунинг, П.; Олсен, Н.; Рисбо, Т. (13 февраля 2001 г.). «Спутник Ørsted собирает высокоточные данные о геомагнитном поле» . Эос . 82 (7): 81–88. дои : 10.1029/01EO00043 . ISSN 0096-3941 .
