Спутник наблюдения за околоземными объектами
| Тип миссии | Обнаружение астероидов |
|---|---|
| Оператор | КША , ДРРК [1] |
| ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 2013-009Д |
| САТКАТ нет. | 39089 |
| Веб-сайт | неоссат |
| Продолжительность миссии | Основная миссия: 1 год [2] Прошло: 11 лет, 5 месяцев и 10 дней. |
| Свойства космического корабля | |
| Автобус | Многоцелевой микроспутниковый автобус [3] |
| Производитель | Лаборатория Дэвида Флориды , Spectro , Microsat Systems [4] |
| Стартовая масса | 74 кг (163 фунта) [5] |
| Размеры | 137 × 78 × 38 см (54 × 31 × 15 дюймов) [5] |
| Власть | 45 Вт [5] |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 25 февраля 2013 г., 12:31 UTC |
| Ракета | PSLV-CA C20 |
| Запуск сайта | Сатиш Дхаван ФЛП |
| Подрядчик | ИСРО / Антрикс |
| Орбитальные параметры | |
| Справочная система | Геоцентрический |
| Режим | Солнечно-синхронный [6] |
| Большая полуось | 7155,78 км (4446,40 миль) [7] |
| Высота перигея | 776 км (482 миль) [7] |
| Высота апогея | 792 км (492 миль) [7] |
| Наклон | 98,61 градусов [7] |
| Период | 100,41 минут [7] |
| Среднее движение | 14.34 [7] |
| Эпоха | 24, 20, 10:52:44 UTC [7] |
Спутник наблюдения за околоземными объектами ( NEOSSat ) [8] Это канадский микроспутник с апертурой 15 см и диафрагмой f/5,88 Максутова , использующий телескоп (аналогичный телескопу на космическом корабле МОСТ ) с 3-осевой стабилизацией, обеспечивающей стабильность наведения ~ 2 угловых секунды при экспозиции ~ 100 секунд. Он финансируется Канадским космическим агентством (CSA) и Канадой оборонных исследований и разработок (DRDC). [1] находящиеся на внутренней околоземной орбите (IEO) и ищет астероиды, , [9] [10] на расстоянии от 45 до 55 градусов солнечной элонгации и от +40 до -40 градусов эклиптической широты . [3]
Космический корабль
[ редактировать ]размером с чемодан NEOSSat представляет собой микроспутник размером 137 × 78 × 38 сантиметров (54 × 31 × 15 дюймов), включая перегородку телескопа , и весом 74 килограмма (163 фунта). [5] [11] Он питается от из арсенида галлия (GaAs), солнечных элементов размещенных на всех шести сторонах его корпуса; [5] весь космический корабль потребляет около 80 Вт мощности, [12] при этом основные системы шины потребляют в среднем 45 Вт. [5] В космическом корабле используются миниатюрные реактивные колеса для стабилизации и управления ориентацией. [13] [14] и магнитные стержни, которые сбрасывают избыточный импульс, отталкиваясь от магнитного поля Земли, [13] [5] поэтому для работы не требуется бортовое топливо. [14]
NEOSSat является потомком более раннего канадского спутника MOST . Он был построен на базе Multi-Mission Microsatellite Bus, созданного с использованием данных разработок MOST. [10] Его научная полезная нагрузка включает в себя телескоп той же конструкции, что и на МОСТ. [3] [6] и использует запасные ПЗС-детекторы из миссии MOST. [6]
Единственный инструмент - 15-сантиметровый (5,9 дюйма) телескоп Румака-Максутова с 0,86 градуса полем зрения и телескопом Румака -Максутова. f / 5,88 Фокусное соотношение . [5] Поступающий свет разделяется и фокусируется на двух ПЗС-матрицах с пассивным охлаждением и разрешением 1024×1024 пикселей. [5] космического корабля один используется в проектах NESS и HEOSS, а другой — в звездном трекере . [13] Поскольку телескоп направлен относительно близко к Солнцу, он содержит перегородку, защищающую его детекторы от интенсивного солнечного света. [6] Научная камера делает выдержку длительностью 100 секунд, что позволяет ей обнаруживать небесные объекты с магнитудой до 20. [6] Система ориентации NEOSSat позволяет ему поддерживать стабильность наведения менее одной угловой секунды в течение всего 100-секундного периода воздействия. [5] [14] Требуется до 288 изображений в день, [6] загрузка нескольких изображений на свою канадскую наземную станцию при каждом проходе. [10]
Запуск
[ редактировать ]Первоначально запуск NEOSSat планировался на 2007 год. [15] но задержки отложили его до 2013 года. [16] Вместе с другим канадским космическим кораблем Sapphire (спутник военного наблюдения) и пятью другими спутниками, NEOSSat был запущен 25 февраля 2013 года из Космического центра Сатиш Дхаван в Шрихарикоте , Индия, в 12:31 UTC на борту индийской ракеты PSLV-C20 . [17] [18]
Миссии
[ редактировать ]Спутник NEOSSat выполняет три миссии.
Космический корабль является демонстратором полезности многоцелевого микроспутникового автобуса (MMMB) в рамках усилий CSA по разработке доступного многоцелевого автобуса. [19] [20]
Наблюдение за околоземным космическим пространством (NESS), [8] под руководством главного исследователя Алана Хильдебранда из Университета Калгари использует NEOSSat для поиска и отслеживания околоземных астероидов на орбите Земли вокруг Солнца, включая астероиды классов Атен и Атира . Эти астероиды особенно трудно обнаружить с поверхности Земли, поскольку они обычно располагаются на дневном или сумеречном небе, когда фоновый свет Солнца делает такие слабые объекты невидимыми. Эта форма рассеянного света не является проблемой для орбитального телескопа, поэтому даже телескоп с малой апертурой, такой как телескоп NEOSSat, способен обнаруживать слабые астероиды. Научная группа NESS ожидает, что сможет обнаружить множество таких астероидов, таких слабых, как визуальная величина 19. Миссия NESS финансируется CSA.
Космическое наблюдение на высокой околоземной орбите (HEOSS), [21] под руководством главного исследователя Брэда Уоллеса из DRDC использует NEOSSat для проведения экспериментальных мероприятий по спутниковому слежению. Основное внимание уделяется спутникам в диапазоне от 15 000 до 40 000 км (от 9 300 до 24 900 миль). [19] например, геостационарные спутники связи, которые трудно отслеживать с помощью наземных радаров. Эти эксперименты включают передачу данных отслеживания в Сеть космического наблюдения в рамках роли Канады в NORAD . Деятельность HEOSS поддерживает планирование последующих миссий к оперативному спутнику спутникового слежения Sapphire Министерства национальной обороны Канады , который был запущен вместе с NEOSSat. Миссия HEOSS финансируется DRDC.
Разработка
[ редактировать ]NEOSSat, первоначально задуманный под названием NESS («Наблюдение за околоземным космическим пространством»), [22] был предложен Dynacon в 2000 году DRDC и CSA в качестве продолжения миссии микроспутника MOST , разработка которой тогда находилась на полпути. Как было задумано во время первоначального исследования фазы А для DRDC, в нем должны были повторно использоваться почти все конструкции оборудования от MOST, главным дополнением была большая внешняя перегородка для уменьшения рассеянного света, падающего на фокальную плоскость прибора, что необходимо для достичь целевого показателя чувствительности обнаружения астероидов в 19 магнитуд.
Программа демонстрации технологий (TDP) DRDC утвердила финансирование NEOSSat в размере 6,5 млн канадских долларов в 2003 году. К середине 2004 года CSA утвердило оставшееся финансирование, необходимое для начала закупок NEOSSat, и вместе с DRDC сформировало офис совместной программы для управления развитием миссии. [15] На этом этапе название космического корабля было изменено с NESS на NEOSSat. Заключительное исследование фазы A было проведено под наблюдением CSA в 2005 году, а закупки фазы B/C/D были проведены в 2006/07 году с общей предельной ценой разработки в 9,8 миллиона канадских долларов (не включая стоимость запуска). Dynacon была выбрана генеральным подрядчиком в 2007 году, после чего общая стоимость разработки составила 11,5 млн канадских долларов, а запланированная дата запуска — конец 2009 года. [23] Вскоре после этого Dynacon продала свое космическое подразделение компании Microsat Systems Canada Inc. (MSCI), которая завершила разработку NEOSSat.
По мере разработки, хотя базовая концепция конструкции была сохранена, большая часть оборудования на спутнике была заменена новыми конструкциями, чтобы соответствовать требованиям, предъявляемым программой CSA Multi-Mission Microsatellite Bus. [21] Базовая конструкция приборов была сохранена, как и конструкция базовой конструкции, а также датчики и исполнительные механизмы подсистемы ориентации; были заменены бортовые компьютеры и радиостанции, переработана электроника считывания приборов, а внешняя «дверца» приборов заменена внутренней шторкой.
К 2012 году вклад CSA в финансирование программы увеличился на 3,4 миллиона канадских долларов до 8,8 миллиона канадских долларов, что означает, что общая стоимость программы по контракту до завершения ввода в эксплуатацию спутника составит 15,4 миллиона канадских долларов. [24] Однако, согласно аудиту Канадского космического агентства, общая стоимость программы к концу 2013 года составила 25 миллионов канадских долларов, включая расходы CSA и DRDC, при этом доля затрат CSA составила чуть менее 13 миллионов канадских долларов. [25]
Аудит программы NEOSSat
[ редактировать ]В феврале 2014 года CSA опубликовало отчет с подробным описанием результатов аудита программы NEOSSat, проведенного по заказу CSA и проведенным внешними компаниями. [25] Эта проверка, проводимая в соответствии с «требованием пятилетнего плана оценки CSA», охватывает только период, начиная с подписания контрактов CSA на NEOSSat в 2005 году и до конца 2013 года. [25] В отчетах отмечено несколько негативных результатов проверки, включая задержки в программе и проблемы, с которыми столкнулся спутник на орбите, которые не позволили ему достичь рабочего состояния. Это включает в себя влияние подсистемы электропитания на ПЗС-матрицу формирователя изображений, а также задержки в разработке полетного программного обеспечения, необходимого для работы камеры и поддержания стабильности наведения космического корабля. [20] Эти проблемы в основном объяснялись плохой работой подрядчика, MSCI, а также мнением, что проект с самого начала "недофинансировался на целых 50 процентов". [26] Однако MSCI оспорила критику в адрес компании, заявив, что требования программы были плохо написаны и что сотрудники CSA вмешивались в строительство спутника. [27]
См. также
[ редактировать ]
- 2013 год в космическом полете
- Наука и технологии в Канаде
- Список проектов наблюдения объектов, сближающихся с Землей
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «NEOSSat: канадский страж в небе» . ASC-CSA.gc.ca . Канадское космическое агентство. 25 февраля 2013 года . Проверено 13 марта 2013 г.
- ^ Национальный исследовательский совет (2009). Исследования объектов, сближающихся с Землей, и стратегии уменьшения опасности: промежуточный отчет . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. п. 15. ISBN 978-0-309-14361-5 . OCLC 609851795 .
- ^ Jump up to: а б с Сонди, Дэвид (21 февраля 2013 г.). «Первый спутник для слежения за астероидами будет канадским» . Гизмаг . Проверено 13 марта 2013 г.
- ^ «Партнеры» . Neossat.org . Университет Калгари. 2013. Архивировано из оригинала 26 декабря 2013 года . Проверено 13 марта 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж «Характеристики НЕОССат» . MSCInc.ca . 2013 . Проверено 13 марта 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж Кларк, Стивен (23 февраля 2013 г.). «Канадский спутник для охоты за астероидами будет запущен в понедельник» . SpaceflightNow.com . Архивировано из оригинала 4 марта 2013 года.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г «Подробности о спутнике NEOSSAT 2013-009D NORAD 39089» . Н2ЙО. 24 января 2015 года . Проверено 25 января 2015 г.
- ^ Jump up to: а б Хильдебранд, Арканзас; Тедеско, EF; Кэрролл, Калифорния; Кардинал, РД; Мэтьюз, Дж. М.; и др. (2008). Миссия спутника для наблюдения за околоземными объектами (NEOSSat) проведет эффективное космическое исследование астероидов при малых солнечных элонгациях (PDF) . 10-й Астероиды, Кометы, Метеоры. 14–18 июля 2008 г. Балтимор, Мэриленд. Бибкод : 2008LPICo1405.8293H . Идентификатор бумаги 8293.
- ^ Спирс, Том (2 мая 2008 г.). «Канадская космическая миссия нацелена на астероиды» . Calgary Herald через Canada.com . Проверено 27 июня 2008 г.
- ^ Jump up to: а б с Семменс, Грейди (26 июня 2008 г.). «Спутник для поиска астероидов — первый в мире» (пресс-релиз). Eurekalert.org . Проверено 25 февраля 2013 г.
- ^ Ракобовчук, Петр (23 февраля 2013 г.). «Канадский спутник запускается в понедельник, чтобы защититься от метеоров» . Глобус и почта . Проверено 14 марта 2013 г.
- ^ Пруссалидис, Дэниел (2 февраля 2013 г.). «Крошечный спутник Канады следит за опасностью и возможностями сверху» . Торонто Сан . Проверено 14 марта 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с «Спутник» . Neossat.org . Университет Калгари. 2013. Архивировано из оригинала 3 марта 2013 года . Проверено 13 марта 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с Сюй, Джереми (23 июля 2008 г.). «Маленький спутник, предназначенный для обнаружения больших плохих астероидов» . Space.com . Проверено 14 марта 2013 г.
- ^ Jump up to: а б Уоллес, Брэд; Пинкни, Фрэнк Л.; Скотт, Роберт; Бедар, Дональд; Роди, Джим; и др. (2004). Спутник наблюдения за околоземными объектами (NEOSSat) . Photonics North 2004: Фотонные приложения в астрономии, биомедицине, визуализации, обработке материалов и образовании. Оттава, Онтарио. 26–29 сентября 2004 г. doi : 10.1117/12.567077 .
- ^ Кларк, Стивен (23 февраля 2013 г.). «Канадский спутник для охоты за астероидами будет запущен в понедельник» . Космический полет сейчас . Проверено 25 февраля 2013 г.
- ^ Крамер, Мириам (25 февраля 2013 г.). «Индийская ракета запускает спутники для поиска астероидов и крошечные космические телескопы» . Space.com . Проверено 25 февраля 2013 г.
- ^ «PSLV запустил индийско-французский спутник SARAL» . Зи Новости . 25 февраля 2013 года . Проверено 25 февраля 2013 г.
- ^ Jump up to: а б «NEOSSat (Спутник наблюдения за околоземными объектами)» . Европейское космическое агентство . Проверено 20 октября 2014 г.
- ^ Jump up to: а б Уоллес, Брэд; Скотт, Роберт; Сейл, Майкл; Хильдебранд, Алан; Кардинал, Роб (2014). Спутник для наблюдения за околоземными объектами: статус миссии и эволюция ПЗС после 18 месяцев на орбите (PDF) . Конференция по передовым технологиям оптического и космического наблюдения Мауи, 2014 г. 9–12 сентября 2014 г. Мауи, Гавайи.
- ^ Jump up to: а б Уильям, Харви; Моррис, Тони (2008). NEOSSat: совместный микроспутниковый проект для обнаружения космических объектов . 22-я ежегодная конференция AIAA/УрГУ по малым спутникам. 11–14 августа 2008 г. Логан, Юта. Идентификатор бумаги SSC08-III-5.
- ^ Кэрролл, Киран А.; Хильдебранд, Алан; Балам, Давид; Мэтьюз, Джейми (2000). NESS: Использование микроспутника для поиска и отслеживания спутников и астероидов . 14-я ежегодная конференция AIAA/УрГУ по малым спутникам. 21–24 августа 2000 г. Логан, Юта. Идентификатор бумаги SSC00-II-1.
- ^ Бедар, Дональд; Спаанс, Аарон (2007). Адаптивное пространство для канадских вооруженных сил (PDF) . 5-я конференция AIAA по адаптивному космосу. 23–26 апреля 2007 г. Лос-Анджелес, Калифорния. Идентификатор бумаги AIAA-RS-5-2007-3004. Архивировано из оригинала (PDF) 3 июня 2015 г.
- ^ «Отчет о работе ведомства Канадского космического агентства за 2011–2012 годы — Приложения» . Канадское космическое агентство. 2012. Архивировано из оригинала 17 октября 2013 года . Проверено 9 июля 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с «Оценка проекта спутника наблюдения за околоземными объектами (NEOSSat)» (PDF) . Канадское космическое агентство. Февраль 2014. Проект 13/14 02-02. Архивировано из оригинала (PDF) 6 мая 2015 года . Проверено 24 сентября 2014 г.
- ^ Пресс, Иордания (6 июля 2014 г.). «Спутник слежения за астероидами не справляется со своей задачей: обзор» . Гражданин Оттавы . Проверено 24 сентября 2014 г.
- ^ Пресс, Иордания (27 июля 2014 г.). «Спутниковая компания обвиняет Канадское космическое агентство в перерасходе средств» . Гражданин Оттавы . Проверено 24 сентября 2014 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Лорен, Денис; Хильдебранд, Алан; Кардинал, Роб; Харви, Уильям; Тафазоли, Сиамак (12 июля 2008 г.). «NEOSSat: канадский небольшой космический телескоп для обнаружения астероидов, сближающихся с Землей». Труды SPIE, конференция, том 7010 . Космические телескопы и приборы 2008: оптические, инфракрасные и миллиметровые. 23–28 июня 2008 г. Марсель, Франция. Беллингем, Вашингтон: SPIE. Бибкод : 2008SPIE.7010E..13L . дои : 10.1117/12.789736 .
