Spektr-R
 «Спектр-Р» на монтажно-испытательном комплексе стартовой площадки №31 космодрома Байконур в июле 2011 года. | |
| Имена | РадиоАстрон |
|---|---|
| Тип миссии | Радиотелескоп |
| Оператор | Российский астрокосмический центр |
| ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 2011-037А |
| САТКАТ нет. | 37755 |
| Веб-сайт | http://www.asc.rssi.ru/radioastron/ |
| Продолжительность миссии | Планируется: 5 лет Достигнуто: 7 лет, 10 месяцев, 11 дней. |
| Свойства космического корабля | |
| Автобус | Навигатор [1] |
| Производитель | NPO Lavochkin |
| Стартовая масса | 3660 кг (8069 фунтов) [1] |
| Масса полезной нагрузки | 2500 кг (5512 фунтов) [1] |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 18 июля 2011, 02:31 UTC [2] |
| Ракета | Зенит-3Ф [3] [4] |
| Запуск сайта | Площадка космодрома Байконур, 45/1 [2] |
| Подрядчик | Роскосмос |
| Конец миссии | |
| Утилизация | Отказ оборудования |
| Объявлено | 30 мая 2019 г. |
| Последний контакт | 11 января 2019 г. |
| Орбитальные параметры | |
| Справочная система | Геоцентрический |
| Режим | Сильно эллиптическая |
| Большая полуось | 180 974,7 км (112 452 миль) |
| Эксцентриситет | 0.905900 |
| Высота перигея | 10651,6 км (6619 миль) |
| Высота апогея | 338 541,5 км (210 360 миль) |
| Наклон | 42.46° |
| Период | 12769,93 мин. |
| СТО | 67.28° |
| Аргумент перигея | 244.85° |
| Средняя аномалия | 3.07° |
| Среднее движение | 0,1126 об/день |
| Эпоха | 24 февраля 2016, 23:21:29 UTC [5] |
| Революция нет. | 197 |
| Главный телескоп | |
| Диаметр | 10 м (33 фута) [1] |
| Фокусное расстояние | 4,22 м (13,8 футов) [1] |
| Длины волн | 92, 18, 6, 1,3 см [1] |
Spektr program | |
Spektr-R [6] (часть программы «РадиоАстрон») ( русский : Спектр-Р) — российский научный спутник с радиотелескопом диаметром 10 м (33 фута) на борту. Он был запущен 18 июля 2011 года. [7] на ракете-носителе «Зенит-3Ф» с космодрома Байконур и предназначалась для проведения исследований структуры и динамики радиоисточников внутри и за пределами Млечного Пути . Вместе с некоторыми из крупнейших наземных радиотелескопов «Спектр-Р» сформировал интерферометрические базовые линии протяженностью до 350 000 км (220 000 миль).
11 января 2019 года космический корабль перестал реагировать на команды наземного управления, но его научная нагрузка была охарактеризована как «рабочая». Миссия так и не оправилась от инцидента в январе 2019 года, и 30 мая 2019 года миссия была объявлена завершенной (и работа космического корабля завершилась).
Обзор
[ редактировать ]Проект «Спектр-Р» финансировался Астрокосмическим центром России и был запущен на околоземную орбиту 18 июля 2011 года. [3] с перигеем 10 000 км (6 200 миль) и апогеем 390 000 км (240 000 миль), что примерно в 700 раз превышает высоту орбиты космического телескопа Хаббла в его самой высокой точке и в 20 раз в самой низкой точке. [8] [9] Для сравнения, среднее расстояние от Земли до Луны составляет 384 400 км (238 900 миль). [10] По состоянию на 2018 год спутник имеет гораздо более стабильную орбиту с перигеем 57 000 км (35 000 миль) и апогеем 320 000 км (200 000 миль), при этом его орбита больше не пересекает орбиту Луны и остается стабильной в течение, возможно, сотен или даже тысячи лет.
Основной научной целью миссии было исследование астрономических объектов с угловым разрешением до нескольких миллионных долей угловой секунды . Это было достигнуто за счет использования спутника в сочетании с наземными обсерваториями и методами интерферометрии . [3] Другой целью проекта было развитие понимания фундаментальных вопросов астрофизики и космологии . Сюда входили звездные образования , структура галактик , межзвездное пространство , черные дыры и темная материя .
«Спектр-Р» был одним из приборов программы «РадиоАстрон» — международной сети обсерваторий под руководством Астрокосмического центра Лебедева Физического института имени . [8]
Телескоп предназначался для радиоастрофизических наблюдений внегалактических объектов со сверхвысоким разрешением, а также исследования характеристик околоземной и межпланетной плазмы. Очень высокая угловая разрешающая способность была достигнута совместно с наземной системой радиотелескопов и интерферометрическими методами , работающими на длинах волн 1,35–6,0, 18,0 и 92,0 см. [11] Оказавшись в космосе, основное блюдо, похожее на цветок, должно было раскрыть свои 27 «лепестков» в течение 30 минут. [ нужна ссылка ]
На борту находилась научная полезная нагрузка PLASMA-F, состоящая из четырех инструментов для наблюдения за солнечным ветром и внешней магнитосферой. К этим приборам относятся спектрометр энергетических частиц МВП-2, магнитометр ММФФ, монитор солнечного ветра BMSW и блок сбора и обработки данных ССНИ-2. [12]
На момент запуска масса космического корабля составляла 3660 кг (8070 фунтов). Он был запущен с космодрома Байконур 18 июля 2011 года в 02:31 UTC ракетой -носителем "Зенит-3Ф" , состоящей из ракеты-носителя "Зенит-2М" с разгонным блоком "Фрегат -СБ". [3] [4]
11 января 2019 года космический корабль перестал реагировать на наземные команды управления. Было неизвестно, можно ли решить проблему и будет ли миссия космического корабля завершена. [13] Поскольку статус «Спектр-Р» неизвестен, а также проблемы с попаданием спутника «Михаил Ломоносов» , в российской космической программе по состоянию на 12 января 2019 года не было действующих космических обсерваторий. Ситуация изменилась с запуском спутника «Спектр-РГ» в июле 2019 года.
Миссия была объявлена завершенной 30 мая 2019 года. [14]
Внешний бак разгонного блока "Фрегат", доставивший обсерваторию "Спектр-Р" на орбиту, взорвался 8 мая 2020 года, образовав на орбите вокруг Земли не менее 65 отслеживаемых обломков. [15]
История проекта
[ редактировать ] |
В начале 1980-х годов один из научных космических аппаратов СССР ведущих разработчиков завершил эскизный проект революционных космических аппаратов нового поколения - 1Ф и 2Ф. Основной целью «Спектра» была разработка общей платформы, которую можно было бы использовать для будущих миссий в дальний космос.
НПО Лавочкина надеялось использовать конструкции 1Ф в качестве типовой конструкции космических телескопов . В 1982 году НПО Лавочкина выполнило технические чертежи космического радиотелескопа «Радиоастрон» . Ожидалось, что космические корабли 1F и 2F будут соответствовать ожиданиям миссии «РадиоАстрон» (также известной как «Астрон-2»).
Вначале многие критиковали платформу 1F за ее сомнительные астрофизические миссии, даже по сравнению со старой шиной космического корабля 4V . Хотя система ориентации 1F, казалось, не имела особых проблем с навигацией планетарных зондов, ее точность была намного ниже стандартных требований для высокоточного телескопа . Вдобавок к техническим проблемам 1F у космического корабля , по-видимому, отсутствовали маховики с электрическим приводом, что, по мнению критиков, могло бы повысить его стабилизацию в космосе. На космическом корабле также не было подвижной системы солнечных батарей, которая могла бы отслеживать положение Солнца, не требуя изменения положения всего спутника , что в конечном итоге нарушило процесс наблюдений.
1 августа 1983 года ВПК СССР приняло официальное решение (№ 274) «О работах по созданию автоматических межпланетных аппаратов для исследования планет Солнечной системы , Луны и космического пространства ». Этот документ дал новый импульс развитию спутников . Новые технические предложения, представленные в середине 1984 года, включали гамма-телескоп, предназначенный для регистрации радиоволн миллиметрового диапазона. Оба этих спутника оснащены вращающимися солнечными панелями , высокочувствительной операционной системой слежения за звездами и маховиками.
К концу 1980-х годов генеральный конструктор НПО имени Лавочкина Вячеслав Ковтуненко предложил модели космического корабля « , проектировать все будущие астрофизические спутники на нынешней Око-1» изначально предназначенной для слежения за приближающимися баллистическими ракетами. Согласно этому плану, «Око-1» ( инфракрасный телескоп для наблюдения за ракетами ) в конечном итоге будет заменен научными приборами, где спутник будет направлен в космос, а не на Землю .
Методы наблюдения
[ редактировать ] |
с использованием метода, называемого интерферометрией со сверхдлинной базой Ожидалось, что , наземные телескопы в Австралии, Чили , Китае, Индии, Японии, Корее , Мексике , России, Южной Африке , Украине и США будут проводить наблюдения совместно с космическим кораблем «РадиоАстрон». .
спутника «РадиоАстрон» Главный 10-метровый радиотелескоп будет поддерживать связь с международными наземными телескопами в четырех различных диапазонах радиоволн. Он также может обнаруживать источники на двух частотах одновременно. [16] В состав «Спектр-Р» также планировалось включить вторичный БМСВ в рамках эксперимента «Плазма-Ф», целью которого было измерение направления и интенсивности солнечного ветра. В мае 2011 года информационное агентство РИА Новости сообщило, что прибор BMSV действительно будет на борту. Сообщалось также, что BMSV будет нести счетчик микрометеороидов немецкого производства.
Ожидалось, что «РадиоАстрон» выйдет на высокоэллиптическую орбиту в состоянии «Фрегат» при запуске ракеты «Зенит» . ) Спектра-Р Ближайшая точка ( перигей будет находиться на высоте 500 километров (310 миль) над поверхностью Земли , а ее апогей - на расстоянии 340 000 километров (210 000 миль). Рабочая орбита продлится не менее девяти лет, при этом «РадиоАстрон» никогда не будет находиться в тени Земли более двух часов.
С апогеем до орбиты Луны « Спектр-Р» можно рассматривать как миссию в дальний космос. Фактически, ожидалось, что гравитационное притяжение Луны будет изменять орбиту спутника трехлетними циклами, при этом ее апогей будет проходить на расстоянии от 265 000 до 360 000 километров (220 000 миль) от Земли, а перигей - на расстояние от 400 до 65 000 километров (от 250 до 40 390 миль). ). На каждую орбиту «РадиоАстрону» потребуется около восьми-девяти дней. Этот дрейф значительно увеличил бы дальность обзора телескопа. Было подсчитано, что в любой точке своей орбиты в пределах видимости спутника будет находиться более 80% потенциальных целей. Первые 45 дней пребывания на орбите «Спектр-Р» планировалось состоять из инженерных пуско-наладочных работ, то есть запуска основной антенны , проверки различных систем и испытаний связи.
Слежение за "Спектром-Р" должно было осуществляться с помощью РТ-22 радиотелескопа в Пущино , Россия. Управление полетом будет осуществляться наземными станциями в озерах Москвой на Дальнем Востоке в Уссурийске России. Другие совместные наблюдения «Спектр-Р» будут проводиться наземными телескопами в Аресибо, Бадари, Эффельсберге, Грин-Банке, Медичине, Ното, Светлом, Зеленчукской и Вестерборке.
Проект "Спектр-Р" реализовывался при РАН Астрокосмическим центром Физическом институте имени Лебедева . Радиоприемники на «Спектре-Р» должны были быть построены в Индии и Австралии. В более ранних планах два дополнительных приемника должны были быть предоставлены фирмами по контракту с Европейским VLBI консорциумом , EVN . Эти дополнительные полезные нагрузки в конечном итоге были отменены, поскольку в проекте сослались на старость. Подобные российские материалы заменили индийские и австралийские инструменты.
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж «Руководство пользователя РадиоАстрон» (PDF) . Научно-техническая группа «РадиоАстрон». 29 июля 2015 года . Проверено 1 августа 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б "Запуск российского научного космического аппарата "Спектр-Р" успешно осуществлен с Байконура" [The launch of the Russian scientific spacecraft "Spektr-R" successfully carried out from Baikonur]. Roscosmos. 18 July 2011. Archived from the original on 21 September 2015 . Retrieved 1 August 2015 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Кларк, Стивен (18 июля 2011 г.). «Российский спутник с миссией заглянуть внутрь черных дыр» . Космический полет сейчас . Проверено 1 августа 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б Грэм, Уильям (8 ноября 2011 г.). «Российский «Зенит-2» запускает «Фобос-Грунт – бой за спасение» . Космический полет НАСА . Проверено 1 августа 2015 г.
- ^ «Спектр-Р – Орбита» . Небеса Выше . 19 февраля 2016 года . Проверено 19 февраля 2016 г.
- ^ Зак, Анатолий. «Спектр-Р Радиоастрон» . Русская космическая паутина . Проверено 15 августа 2011 г.
- ^ Вуллакотт, Эмма (19 июля 2011 г.). «Россия запускает самый большой в истории космический телескоп» . ТГ Дейли. Архивировано из оригинала 15 июля 2018 года . Проверено 19 июля 2011 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Состояние разработки проекта «РадиоАстрон»» . Российский космический Интернет . Российский институт космических исследований . Проверено 28 февраля 2008 г.
- ^ «Миссия «РадиоАстрон – Орбита» . Российский космический Интернет . Российский институт космических исследований . Проверено 28 февраля 2008 г.
- ^ «Луна Земли: факты и цифры» . Исследование Солнечной системы . НАСА. 10 мая 2011 г. Архивировано из оригинала 7 ноября 2011 г. . Проверено 6 ноября 2011 г.
- ^ «РадиоАстрон» . Роскосмос. Архивировано из оригинала 15 августа 2013 года . Проверено 18 июля 2011 г.
- ^ Зеленый, Л.М.; Застенкер, Г.Н.; Петрукович А.А.; и др. (март 2013 г.). «Эксперимент «Плазма-Ф» на борту спутника «Спектр-Р». Космические исследования . 51 (2): 73–77. Бибкод : 2013CosRe..51...73Z . дои : 10.1134/S0010952513020093 . S2CID 121404840 .
- ^ «Спектр-Р: единственный в России космический телескоп «не отвечает» » . Новости Би-би-си . 12 января 2019 г.
- ^ "Новости. "Спектр-Р": миссия закончена, обработка данных продолжается" .
- ^ "Spektr-R mission" .
- ↑ Вейр, Ф. (19 июля 2011 г.). Запуск российского телескопа вытаскивает национальную космическую программу из черной дыры. Христианский научный монитор . https://link.gale.com/apps/doc/A261832961/OVIC?u=lom_waynesu&sid=summon&xid=eb748b48
Внешние ссылки
[ редактировать ]
