✖


Jump to content

Галилей (космический корабль)

Это хорошая статья. Нажмите здесь для получения дополнительной информации.
Эта статья о зонде Юпитера. Чтобы узнать о навигационной спутниковой системе, см. Galileo (спутниковая навигация) . О шаттле «Звездный путь» см . «Галилео» ( «Звездный путь» ) .

Галилео
Художественная концепция Галилея на Ио на фоне Юпитера. На самом деле складная антенна с высоким коэффициентом усиления не смогла раскрыться в полете.
Имена Орбитальный зонд Юпитера
Тип миссии Юпитера Орбитальный аппарат
Оператор НАСА
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ 1989-084Б Отредактируйте это в Викиданных
САТКАТ нет. 20298
Веб-сайт Солнечная система .находится в .gov /Галилео /
Продолжительность миссии
  • Планируется: 8 лет, 1 месяц, 19 дней.
  • Орбита Юпитера: 7 лет, 9 месяцев, 13 дней.
  • Финал: 13 лет, 11 месяцев, 3 дня.
Пройденное расстояние 4 631 778 000 км (2,88 миллиарда миль) [1]
Свойства космического корабля
Производитель
Стартовая масса
  • Всего: 2560 кг (5640 фунтов) [2]
  • Орбитальный аппарат: 2220 кг (4890 фунтов) [2]
  • Зонд: 340 кг (750 фунтов) [2]
Сухая масса
  • Орбитальный аппарат: 1880 кг (4140 фунтов) [2]
  • Зонд: 340 кг (750 фунтов) [2]
Масса полезной нагрузки
  • Орбитальный аппарат: 118 кг (260 фунтов) [2]
  • Зонд: 30 кг (66 фунтов) [2]
Власть
  • Орбитальный аппарат: 570 Вт при запуске, [2] 493 Вт по прибытии, [3] 410 Вт в конце срока службы
  • Зонд: 730 ватт-часов [2]
Начало миссии
Дата запуска 18 октября 1989 г., 16:53:40 ( 1989-10-18UTC16:53:40 )   UTC
Ракета Космический шаттл Атлантис
СТС-34 / ИУС
Запуск сайта Кеннеди LC-39B
Вступил в сервис 8 декабря 1995 г., 01:16 UTC SCET
Конец миссии
Утилизация Контролируемый вход на Юпитер
Дата распада 21 сентября 2003 г., 18:57:18 ( 2003-09-21UTC18:57:19 ) UTC
 

Галилей был американским роботизированным космическим зондом , который изучал планету Юпитер и ее спутники , а также астероиды Гаспра и Ида . Названный в честь итальянского астронома Галилео Галилея , он состоял из орбитального аппарата и входного зонда. Он был доставлен на околоземную орбиту 18 октября 1989 года космическим кораблем « Атлантис » во время STS-34 . Галилей прибыл к Юпитеру 7 декабря 1995 года после гравитационного облета Венеры и Земли и стал первым космическим кораблем, вышедшим на орбиту внешней планеты. [4]

Лаборатория реактивного движения построила космический корабль «Галилео» и руководила «Галилео» программой для НАСА . западногерманская компания Messerschmitt-Bölkow-Blohm Двигательную установку поставила НАСА . Исследовательский центр Эймса управлял атмосферным зондом, построенным компанией Hughes Aircraft Company . На момент запуска орбитальный аппарат и зонд вместе имели массу 2562 кг (5648 фунтов) и высоту 6,15 м (20,2 фута).

Космический корабль обычно стабилизируется либо путем вращения вокруг фиксированной оси, либо путем поддержания фиксированной ориентации относительно Солнца и звезды. Галилей сделал и то, и другое. Одна секция космического корабля вращалась со скоростью 3 оборота в минуту, сохраняя стабильность Галилео и вмещая шесть инструментов, которые собирали данные с разных направлений, включая инструменты полей и частиц.

«Галилей» был намеренно уничтожен в атмосфере Юпитера 21 сентября 2003 года. Следующим орбитальным аппаратом, отправленным к Юпитеру, была «Юнона» , прибывшая 5 июля 2016 года.

Разработка

[ редактировать ]
Основная статья: Галилео Проект
Хронологическое руководство см. в разделе «Хронология Галилея (космического корабля)» .

Юпитер — самая большая планета Солнечной системы , ее масса более чем в два раза превышает массу всех остальных планет вместе взятых. [5] Рассмотрение возможности отправки зонда к Юпитеру началось еще в 1959 году. [6] Научная консультативная группа НАСА (SAG) для миссий за пределами Солнечной системы рассмотрела требования к орбитальным аппаратам Юпитера и атмосферным зондам. В нем отмечалось, что технологии создания теплового экрана для атмосферного зонда еще не существует, а средства для его испытания в условиях Юпитера не будут доступны до 1980 года. [7] Руководство НАСА назначило Лабораторию реактивного движения (JPL) ведущим центром проекта орбитального зонда Юпитера (JOP). [8] JOP станет пятым космическим кораблем, который посетит Юпитер, но первым выйдет на его орбиту, а зонд первым войдет в его атмосферу. [9]

В Вертикальном технологическом комплексе (VPF) Galileo готовится к стыковке с инерционным разгонным блоком.

Важным решением, принятым в то время, было использование для орбитального аппарата Юпитера космического корабля программы «Маринер», подобного тому, который использовался для «Вояджера», а не «Пионера». «Пионер» стабилизировался за счет вращения космического корабля со скоростью 60 об/мин , что давало обзор на 360 градусов и не требовало системы ориентации. Напротив, у «Маринера» была система ориентации с тремя гироскопами и двумя наборами по шесть азотных реактивных двигателей. Положение определялось относительно Солнца и Канопуса , которые контролировались с помощью двух основных и четырех вторичных датчиков. Имелся также инерциальный блок отсчета и акселерометр . Это позволило ему делать изображения с высоким разрешением, но за эту функциональность пришлось заплатить увеличенным весом. Mariner весил 722 кг (1592 фунта) по сравнению со всего 146 кг (322 фунта) Pioneer. [10]

Джон Р. Казани , возглавлявший проекты «Маринер» и «Вояджер», стал первым руководителем проекта. [11] Он запросил предложения по более вдохновляющему названию проекта, и большинство голосов было отдано «Галилео» в честь Галилео Галилея , первого человека, увидевшего Юпитер в телескоп. Его открытие в 1610 году того, что сейчас известно как галилеевы спутники, вращающиеся вокруг Юпитера, стало важным доказательством коперниканской модели Солнечной системы. Также было отмечено, что это название космического корабля из «Звездный путь» телешоу . Новое название было принято в феврале 1978 года. [12]

Лаборатория реактивного движения построила космический корабль «Галилео» и руководила миссией «Галилео» для НАСА. западногерманская компания Messerschmitt-Bölkow-Blohm Двигательную установку поставила НАСА . Исследовательский центр Эймса управлял атмосферным зондом, построенным компанией Hughes Aircraft Company . [2] На момент запуска орбитальный аппарат и зонд вместе имели массу 2562 кг (5648 фунтов) и высоту 6,15 м (20,2 фута). [2] Космический корабль обычно стабилизируется либо за счет вращения вокруг фиксированной оси, либо за счет поддержания фиксированной ориентации относительно Солнца и звезды; Галилей сделал и то, и другое. Одна секция космического корабля вращалась со скоростью 3 оборота в минуту , обеспечивая стабильность Галилео и вмещая шесть инструментов, которые собирали данные с разных направлений, включая инструменты полей и частиц. [13] Вернувшись на землю, группа операций миссии использовала программное обеспечение, содержащее 650 000 строк кода, в процессе проектирования последовательности орбит; 1 615 000 строк в интерпретации телеметрии; и 550 000 строк кода в навигации. [2] Все компоненты и запасные части космического корабля прошли не менее 2000 часов испытаний. Ожидалось, что космический корабль прослужит не менее пяти лет — достаточно долго, чтобы достичь Юпитера и выполнить свою миссию. [14]

Запуск космического корабля "Атлантис" на STS-34, который выведет "Галилео" на околоземную орбиту.

19 декабря 1985 года он покинул Лабораторию реактивного движения в Пасадене, штат Калифорния , и совершил первый этап своего путешествия - поездку в Космический центр Кеннеди во Флориде . [14] [15] Из-за космического корабля " Челленджер" катастрофы дата запуска в мае не была соблюдена. [16] Миссия была перенесена на 12 октября 1989 года. Космический корабль «Галилео» будет запущен миссией STS-34 на космическом корабле «Атлантис» . [17] даты запуска «Галилео» По мере приближения антиядерные группы , обеспокоенные тем, что они считают неприемлемым риском для общественной безопасности, исходящим от плутония в Галилео» радиоизотопных термоэлектрических генераторах (РТГ) и модулях источников тепла общего назначения (GPHS) « , добивался судебного запрета на Галилея запуск . [18] РИТЭГи были необходимы для зондов в дальнем космосе, поскольку им приходилось летать на таких расстояниях от Солнца, что делало использование солнечной энергии непрактичным. [19]

Запуск задерживался еще дважды: из-за неисправности контроллера главного двигателя, что вынудило перенести его на 17 октября, а затем из-за ненастной погоды, которая потребовала переноса на следующий день. [20] но это не вызывало беспокойства, поскольку окно запуска продлено до 21 ноября. [21] Атлантида наконец стартовала в 16:53:40 UTC 18 октября и вышла на орбиту длиной 343 километра (213 миль). [20] Галилео был успешно развернут в 00:15 UTC 19 октября. [16] После сгорания IUS космический корабль Galileo принял конфигурацию для одиночного полета и отделился от IUS в 01:06:53 UTC 19 октября. [22] Запуск прошел идеально, и вскоре Галилей направился к Венере со скоростью более 14 000 км/ч (9 000 миль в час). [23] Атлантида благополучно вернулась на Землю 23 октября. [20]

Галилео компоненты Основные

Обработка команд и данных (CDH)

[ редактировать ]

Подсистема CDH имела активное резервирование, при этом две параллельные системные шины данных . постоянно работали [24] Каждая системная шина данных (также известная как строка) состояла из одних и тех же функциональных элементов, состоящих из мультиплексоров (MUX), модулей высокого уровня (HLM), модулей низкого уровня (LLM), преобразователей мощности (ПК), объемной памяти (BUM). , объемная память подсистемы управления данными (DBUM), временные цепи (TC), системы фазовой автоподстройки частоты (PLL), кодеры Голея (GC), аппаратные декодеры команд (HCD) и критические контроллеры (CRC). [25]

Подсистема CDH отвечала за поддержание следующих функций:

  1. декодирование команд восходящей линии связи
  2. выполнение команд и последовательностей
  3. выполнение мер защиты от сбоев на уровне системы
  4. сбор, обработка и форматирование телеметрических данных для передачи по нисходящей линии связи
  5. перемещение данных между подсистемами по системной шине данных. [26]

Космический корабль управлялся шестью RCA 1802 COSMAC микропроцессорными процессорами : четырьмя на стороне вращения и двумя на стороне вращения. Каждый процессор имел тактовую частоту около 1,6 МГц и был изготовлен из сапфира ( кремний на сапфире ), который представляет собой радиационно- и статически закаленный материал, идеально подходящий для эксплуатации космических кораблей. Этот 8-битный микропроцессор был первым CMOS процессором с низким энергопотреблением, похожим на 6502 встраивался в Apple II . настольный компьютер , который в то время [27]

Система контроля положения и сочленения Galileo (AACSE) управлялась двумя бортовыми компьютерами Itek Advanced Technology (ATAC), построенными с использованием радиационно-стойких компьютеров 2901 . AACSE можно было перепрограммировать в полете, отправив новую программу через подсистему командования и данных. [28] Программное обеспечение системы ориентации написано на языке программирования HAL/S . [29] который также использовался в программе «Спейс Шаттл» . [30]

Емкость памяти, обеспечиваемая каждым BUM, составляла 16 КБ ОЗУ , а каждый из DBUM обеспечивал 8 КБ ОЗУ. В подсистеме CDH было два BUM и два DBUM, и все они находились на вращающейся стороне космического корабля. BUM и DBUM обеспечивают хранение последовательностей и содержат различные буферы для данных телеметрии и связи между шинами. Каждый HLM и LLM были построены на базе одного микропроцессора 1802 и 32 КБ ОЗУ (для HLM) или 16 КБ ОЗУ (для LLM). Два HLM и два LLM находились на раскрученной стороне, а два LLM находились на раскрученной стороне. Таким образом, общий объем памяти, доступный подсистеме CDH, составил 176 КБ ОЗУ: 144 КБ выделено на стороне вращения и 32 КБ на стороне вывода. [31] Каждый СВУ отвечал за следующие функции:

  1. обработка команд восходящей линии связи
  2. обслуживание часов космического корабля
  3. перемещение данных по системной шине данных
  4. выполнение сохраненных последовательностей (таблиц время-событие)
  5. телеметрический контроль
  6. восстановление ошибок, включая мониторинг защиты от сбоев системы и реагирование на них. [31]

Каждый LLM отвечал за следующие функции:

  1. собирать и форматировать инженерные данные из подсистем
  2. обеспечить возможность выдачи закодированных и дискретных команд пользователям космических аппаратов
  3. распознавать условия выхода за пределы допуска на входах состояния
  4. выполнять некоторые функции защиты системы от сбоев. [31]

Движение

[ редактировать ]
Двигательный модуль

Подсистема двигательной установки состояла из главного двигателя мощностью 400 Н (90 фунтов силы) и двенадцати подруливающих устройств мощностью 10 Н (2,2 фунта силы), а также топливного бака, баков для хранения и повышения давления, а также соответствующей сантехники. Подруливающие устройства 10 Н были установлены группами по шесть штук на двух 2-метровых (6,6 фута) стрелах. Топливом для системы служило 925 кг (2039 фунтов) монометилгидразина и четырехокиси азота . В двух отдельных баках содержалось еще 7 кг (15 фунтов) гелия , работающего под давлением. Подсистема двигательной установки была разработана и построена компанией Messerschmitt-Bölkow-Blohm и предоставлена ​​Западной Германией, основным международным партнером в проекте «Галилео» . [27]

Электроэнергия

[ редактировать ]

В то время солнечные панели были непрактичны на расстоянии Юпитера от Солнца; космическому кораблю потребовалось бы минимум 65 квадратных метров (700 квадратных футов) панелей. Химические батареи также будут непомерно большими из-за технологических ограничений. Решением стали два радиоизотопных термоэлектрических генератора (РТГ), которые питали космический корабль за счет радиоактивного распада плутония-238 . Тепло, выделяемое при этом распаде, было преобразовано в электричество посредством твердотельного эффекта Зеебека . Это обеспечило надежный и долговечный источник электроэнергии, не подверженный влиянию холодной окружающей среды и полей с высоким уровнем радиации в системе Юпитера. [27] [32]

Каждый GPHS-RTG , установленный на стреле длиной 5 метров (16 футов), нес 7,8 кг (17 фунтов) 238 Пу . Каждый РИТЭГ содержал 18 отдельных модулей источников тепла, и каждый модуль заключал в себе четыре таблетки оксида плутония(IV) материала , — керамического устойчивого к разрушению. [32] Плутоний был обогащен примерно до 83,5 процентов плутонием-238. [33] Модули были спроектированы так, чтобы выдержать ряд потенциальных аварий: взрыв или возгорание ракеты-носителя, повторный вход в атмосферу с последующим столкновением с землей или водой, а также ситуации после столкновения. Внешнее покрытие из графита обеспечивало защиту от структурных, термических и эрозионных сред потенциального возвращения в атмосферу Земли. Дополнительные графитовые компоненты обеспечивали защиту от ударов, а иридиевая оболочка РИТЭГов обеспечивала защиту после удара. [32] Ритэги при запуске выдавали около 570 Вт. Выходная мощность первоначально уменьшалась со скоростью 0,6 Вт в месяц и составила 493 Вт, когда Галилей достиг Юпитера. [3]

Телекоммуникации

[ редактировать ]
Основная статья: Проект Галилео § Проблема антенны с высоким коэффициентом усиления

У космического корабля была большая антенна с высоким коэффициентом усиления, которую не удалось развернуть в космосе, поэтому вместо нее использовалась антенна с низким коэффициентом усиления, хотя и с более низкой скоростью передачи данных. [34]

Инструменты

[ редактировать ]

Научные инструменты для измерения полей и частиц были установлены на вращающейся части космического корабля вместе с основной антенной , источником питания, двигательным модулем и большей частью Галилео компьютеров и управляющей электроникой. Шестнадцать приборов общим весом 118 кг (260 фунтов) включали датчики магнитометра, установленные на стреле длиной 11 м (36 футов), чтобы минимизировать помехи от космического корабля; плазменный ; прибор для регистрации заряженных частиц низкой энергии и детектор плазменных волн для исследования волн, генерируемых этими частицами детектор частиц высоких энергий; и детектор космической и юпитерианской пыли . На нем также находился счетчик тяжелых ионов, инженерный эксперимент по оценке потенциально опасной среды заряженных частиц, через которую пролетал космический корабль, и детектор крайнего ультрафиолета, связанный с УФ-спектрометром на сканирующей платформе. [2]

Инструменты заброшенной секции включали систему камер; картографический спектрометр ближнего инфракрасного диапазона для создания мультиспектральных изображений для химического анализа атмосферы и поверхности Луны; ультрафиолетовый спектрометр для исследования газов; и фотополяриметр-радиометр для измерения лучистой и отраженной энергии. Система камер была разработана для получения изображений спутников Юпитера с разрешением в 20–1000 раз лучшим, чем у лучшего «Вояджера » , поскольку «Галилей» подлетал ближе к планете и ее внутренним спутникам, а также потому, что более современный ПЗС- датчик в камере « Галилео » был более совершенным. чувствительный и имел более широкую полосу обнаружения цвета, чем видиконы « Вояджера » . [2]

После раздела

[ редактировать ]

Твердотельный имидж-сканер (SSI)

[ редактировать ]
Твердотельный имидж-сканер

SSI представляла собой камеру с зарядовой связью (CCD) размером 800 на 800 пикселей. Оптическая часть камеры представляла собой модифицированную запасную часть «Вояджер» узкоугольной камеры ; телескоп Кассегрена . [35] ПЗС-матрица имела радиационную защиту из слоя тантала толщиной 10 мм (0,4 дюйма) , окружающего ПЗС-матрицу, за исключением тех мест, где свет попадает в систему. Для получения изображений на определенных длинах волн использовалось восьмипозиционное колесо фильтров. Затем изображения были объединены в электронном виде на Земле для получения цветных изображений. Спектральный отклик SSI варьировался от примерно 400 до 1100 нм. SSI весил 29,7 кг (65 фунтов) и потреблял в среднем 15 Вт мощности. [36] [37]

Картографический спектрометр ближнего инфракрасного диапазона (NIMS)

[ редактировать ]
Картографический спектрометр ближнего инфракрасного диапазона

Прибор NIMS был чувствителен к от 0,7 до 5,2 микрометра свету с длиной волны инфракрасному , что перекрывало диапазон длин волн SSI. НИМС использовал телескоп-рефлектор с апертурой 229 мм (9 дюймов). Спектрометр использовал решетку для рассеивания света , собранного телескопом. Дисперсный спектр света фокусировался на детекторах из индия , антимонида и кремния . NIMS весил 18 кг (40 фунтов) и потреблял в среднем 12 Вт мощности. [38] [39]

Ультрафиолетовый спектрометр / спектрометр крайнего ультрафиолета (UVS/EUV)

[ редактировать ]
Ультрафиолетовый спектрометр

Телескоп Кассегрена UVS имел апертуру 250 мм (9,8 дюйма). И UVS, и EUV инструменты использовали линейчатую решетку для рассеивания света для спектрального анализа. Затем свет проходил через выходную щель в фотоумножители , которые производили импульсы электронов, которые подсчитывались, а результаты отправлялись на Землю. UVS был установлен на платформе Galileo сканирующей . EUV устанавливался на вращающейся секции. Когда Галилей вращался, EUV наблюдал узкую ленту пространства, перпендикулярную оси вращения. Два инструмента вместе весили около 9,7 кг (21 фунт) и потребляли мощность 5,9 Вт. [40] [41]

Фотополяриметр-радиометр (ФПР)

[ редактировать ]

ППР имел семь радиометрических диапазонов. Один из них не использовал фильтров и наблюдал всю поступающую радиацию, как солнечную, так и тепловую. Другая полоса пропускала только солнечное излучение. Разница между солнечно-тепловым и только солнечным каналами дает общее количество излучаемого теплового излучения. PPR также измерялся в пяти широкополосных каналах, охватывающих спектральный диапазон от 17 до 110 микрометров. Радиометр предоставил данные о температуре атмосферы и спутников Юпитера. Конструкция прибора была основана на конструкции прибора, установленного на космическом корабле «Пионер Венера» . Телескоп-отражатель с апертурой 100 мм (4 дюйма) собирал свет и направлял его на ряд фильтров, откуда измерения проводились детекторами PPR. PPR весил 5,0 кг (11,0 фунтов) и потреблял около 5 Вт мощности. [42] [43]

Секция прядения

[ редактировать ]

Подсистема пыледетектора (DDS)

[ редактировать ]
Подсистема детектора пыли

Подсистема пыледетектора (DDS) использовалась для измерения массы, электрического заряда и скорости налетающих частиц. Массы частиц пыли, которые может обнаружить DDS, составляют от 10 −16 до 10 −7 грамм. Скорость этих маленьких частиц можно измерить в диапазоне от 1 до 70 километров в секунду (от 0,6 до 43,5 миль/с). Прибор мог измерять скорость ударов от 1 частицы за 115 дней (10 мегасекунд) до 100 частиц в секунду. Такие данные были использованы для определения происхождения пыли и ее динамики в магнитосфере . DDS весил 4,2 кг (9,3 фунта) и потреблял в среднем 5,4 Вт мощности. [44] [45]

Детектор энергетических частиц (ЭПД)

[ редактировать ]

Детектор энергичных частиц (ЭПД) был разработан для измерения количества и энергии ионов и электронов, энергия которых превышала около 20 кэВ (3,2 фДж). EPD также может измерять направление движения таких частиц и, в случае ионов, определять их состав ( является ли ион кислородом или серой например, ). В EPD использовались кремниевые твердотельные детекторы и система времяпролетных детекторов для измерения изменений в популяции энергичных частиц на Юпитере в зависимости от положения и времени. Эти измерения помогли определить, как частицы получали энергию и как они переносились через магнитосферу Юпитера. EPD весил 10,5 кг (23 фунта) и потреблял в среднем 10,1 Вт мощности. [46] [47]

Счетчик тяжелых ионов (HIC)

[ редактировать ]
Счетчик тяжелых ионов

По сути, HIC представлял собой переупакованную и обновленную версию некоторых запасных частей системы «Вояджер» космических лучей . HIC обнаружил тяжелые ионы , используя стопки пластин монокристаллического кремния. HIC может измерять тяжелые ионы с энергией от 6 МэВ (1 пДж) до 200 МэВ (32 пДж) на нуклон. В этот диапазон вошли все атомарные вещества между углеродом и никелем . HIC и EUV имели общий канал связи и, следовательно, должны были делить время наблюдения. HIC весил 8,0 кг (17,6 фунта) и потреблял в среднем 2,8 Вт мощности. [48] [49]

Магнитометр (МАГ)

[ редактировать ]
Магнитометр (положенный)

( В магнитометре МАГ) использовались два комплекта по три датчика. три ортогональные компоненты сечения магнитного поля Три датчика позволили измерить . Один комплект был расположен на конце стрелы магнитометра и в этом положении находился примерно в 11 м (36 футов) от оси вращения космического корабля. Второй комплект, предназначенный для обнаружения более сильных полей, находился на расстоянии 6,7 м (22 фута) от оси вращения. Стрела использовалась для удаления MAG из непосредственной близости от Галилео, чтобы минимизировать магнитное воздействие космического корабля. Однако не все эти эффекты можно устранить путем удаления прибора. Вращение космического корабля использовалось для отделения естественных магнитных полей от инженерно-индуцированных полей. Еще одним источником потенциальных ошибок в измерениях был изгиб и перекручивание длинной стрелы магнитометра. Для учета этих движений на космическом корабле была жестко закреплена калибровочная катушка, создающая эталонное магнитное поле во время калибровок. Магнитное поле у ​​поверхности Земли имеет напряженность около 50 000 нТ . На Юпитере внешний (11 м) комплект датчиков мог измерять напряженность магнитного поля в диапазоне от ±32 до ±512 нТл, а внутренний (6,7 м) комплект был активен в диапазоне от ±512 до ±16 384 нТл. Эксперимент MAG весил 7,0 кг (15,4 фунта) и потреблял мощность 3,9 Вт. [50] [51]

Плазменная подсистема (ПЛС)

[ редактировать ]

PLS использовал семь полей зрения для сбора заряженных частиц для анализа энергии и массы. Эти поля зрения охватывали большинство углов от 0 до 180 градусов, расходясь веером от оси вращения. Вращение космического корабля проходило каждое поле зрения по полному кругу. PLS измерял частицы в диапазоне энергий от 0,9 до 52 000 эВ (от 0,14 до 8 300 аДж ). PLS весил 13,2 кг (29 фунтов) и потреблял в среднем 10,7 Вт мощности. [52] [53]

Плазменно-волновая подсистема (ПВС)

[ редактировать ]
Плазменно-волновая подсистема

электрическая дипольная антенна использовалась Для изучения электрических полей плазмы , а для изучения магнитных полей — две магнитные антенны поисковой катушки. Электрическая дипольная антенна была установлена ​​на конце стрелы магнитометра. Магнитные антенны поисковой катушки устанавливались на антенном облучателе с высоким коэффициентом усиления. Практически одновременные измерения спектра электрического и магнитного полей позволили электростатические волны отличить от электромагнитных волн . PWS весил 7,1 кг (16 фунтов) и потреблял в среднем 9,8 Вт. [54] [55]

Галилео Входной зонд

[ редактировать ]
Смотрите также: проект Галилео § Атмосферный зонд
Галилео Входной зонд
Схема приборов и подсистем зонда входа в атмосферу
Тип миссии Посадочный модуль / Атмосферный зонд
Оператор НАСА
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ 1989-084Э
САТКАТ нет. 20298 Отредактируйте это в Викиданных
Продолжительность миссии 61,4 минуты
Свойства космического корабля
Производитель Хьюз Эйркрафт Компани
BOL mass 340 кг (750 фунтов)
Начало миссии
Дата запуска 18 октября 1989 г. ( 18.10.1989 )
Ракета STS-34 на связке с Galileo орбитальным аппаратом
Запуск сайта Космический центр Кеннеди, стартовый комплекс 39B
 
Внутренний спускаемый модуль Галилео входного зонда

Атмосферный зонд был построен группой космических и коммуникационных компаний Hughes Aircraft Company на заводе в Эль-Сегундо, штат Калифорния . [56] [57] Он весил 339 килограммов (747 фунтов) и имел высоту 86 сантиметров (34 дюйма). [2] зонда Внутри теплового экрана научные инструменты были защищены от сильной жары и давления во время его высокоскоростного путешествия в атмосферу Юпитера со скоростью 48 километров в секунду (110 000 миль в час). [58] Температура достигла около 16 000 ° C (29 000 ° F). [59] НАСА построило специальную лабораторию «Гигантская планета» для моделирования тепловой нагрузки, которая была аналогична конвективному и радиационному нагреву, испытываемому боеголовкой межконтинентальной баллистической ракеты, возвращающейся в атмосферу. [60] [61]

Батареи

[ редактировать ]

Электроника зонда питалась от 13 литиевых сернистых батарей производства Honeywell 's Power .Центр источников в Хоршаме, штат Пенсильвания . Каждый элемент был размером с батарею D, поэтому можно было использовать существующие производственные инструменты. [62] [63] Они обеспечивали номинальную выходную мощность около 7,2 ампер-часов при минимальном напряжении 28,05 вольт. [64]

Научные инструменты

[ редактировать ]

Зонд включал в себя семь инструментов для сбора данных о его погружении в Юпитер: [65] [66]

Научные инструменты
Инструмент Функция Масса Потребляемая мощность Главный следователь Организации
Прибор структуры атмосферы Измерение температуры, давления и замедления 4,1 кг (9,0 фунта) 6,3 Вт Элвин Сейфф Исследовательский центр Эймса и государственного университета Сан-Хосе Фонд
Нейтральный масс-спектрометр Анализировать газовый состав атмосферы 13 кг (29 фунтов) 29 Вт Хассо Ниманн Центр космических полетов Годдарда
Детектор содержания гелия Интерферометр , поддерживающий исследования состава атмосферы. 1,4 кг (3,1 фунта) 1,1 Вт Ульф фон Зан Боннский университет , Ростокский университет
Нефелометр Местоположение облаков и наблюдения за облачными частицами 4,8 кг (11 фунтов) 14 Вт Борис Рагент Исследовательский центр Эймса и государственного университета Сан-Хосе Фонд
чистого потока Радиометр Измерение разницы между восходящим и нисходящим лучистым потоком на каждой высоте. 3,0 кг (6,6 фунта) 7,0 Вт Л. Сромовский Университет Висконсина
Детектор молний и радиоизлучения и прибор для измерения энергетических частиц Измерение светового и радиоизлучения, связанного с молниями, а также потоков протонов , электронов , альфа-частиц и тяжелых ионов. 2,7 кг (6,0 фунта) 2,3 Вт Луи Ланцеротти Bell Laboratories , Университет Флориды и Федеративная Республика Германия
Радиооборудование Измерение скорости ветра и атмосферного поглощения Дэвид Аткинсон Университет Айдахо

Кроме того, теплозащитный экран зонда содержал инструменты для измерения абляции во время спуска. [67]

Прекращение действия

[ редактировать ]

Не имея топлива для выхода из гравитационного колодца Юпитера, в конце зонд жизни Галилея был намеренно врезан в Юпитер 21 сентября 2003 года, чтобы предотвратить прямое загрязнение возможной жизни на спутнике Юпитера Европе. [68]

Имена

[ редактировать ]

Зонд Галилео имел идентификатор COSPAR 1989-084E, а орбитальный аппарат - 1989-084B. [69] Названия космического корабля включают «Зонд Галилео» или «Зонд входа в Юпитер», сокращенно JEP. [70] Соответствующие идентификаторы COSPAR миссии Galileo были: [71]

  • 1989-084А СТС 34
  • 1989-084Б Галилей
  • 1989-084C ЗАКОН (Орбус 21)
  • 1989-084D ИУС (Орбус 6Э)
  • 1989-084Э Галилео Зонд

См. также

[ редактировать ]

Примечания

[ редактировать ]
  1. ^ «Последний день на Галилео» (Пресс-релиз). Лаборатория реактивного движения . 21 сентября 2003 г. Архивировано из оригинала 30 сентября 2023 г.
  2. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с «Прибытие Галилео Юпитера» (PDF) (пресс-кит). НАСА/Лаборатория реактивного движения. Декабрь 1995 года.
  3. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Тейлор, Чунг и Со, 2002 , с. 86.
  4. ^ «Галилео – Обзор» . Исследование Солнечной системы НАСА . Проверено 7 декабря 2021 г.
  5. ^ «В глубине | Юпитер» . Исследование Солнечной системы НАСА . Проверено 27 октября 2020 г.
  6. ^ Мельцер 2007 , стр. 9–10.
  7. ^ Мельцер 2007 , стр. 29–30.
  8. ^ Мельцер 2007 , стр. 32–33.
  9. ^ Доусон и Боулз 2004 , стр. 190–191.
  10. ^ Мельцер 2007 , стр. 30–32.
  11. ^ «50-летние мужчины и женщины НАСА» . НАСА. Архивировано из оригинала 19 марта 2010 года . Проверено 28 октября 2020 г.
  12. ^ Мельцер 2007 , с. 38.
  13. ^ «Галилей в глубине» . НАСА . Проверено 6 декабря 2020 г.
  14. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Мельцер 2007 , стр. 68–69.
  15. ^ Бейер, О'Коннор и Маджуэй 1992 .
  16. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Мельцер 2007 , с. 78.
  17. ^ Карр, Джеффри (10 ноября 1988 г.). «Названы четыре новых экипажа шаттлов (СТС-32, СТС-33, СТС-34, СТС-35)» (PDF) (пресс-релиз). НАСА. 88-049. Архивировано из оригинала (PDF) 25 февраля 2017 года . Проверено 5 ноября 2020 г.
  18. ^ Броуд, Уильям Дж. (10 октября 1989 г.). «Группы протестуют против использования плутония на Галилео» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 4 ноября 2020 г.
  19. ^ Саган, Карл (9 октября 1989 г.). «Галилей: запускать или не запускать?» . Архивировано из оригинала 26 января 2021 года . Проверено 4 ноября 2020 г.
  20. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с «Архивы миссии: СТС-34» . НАСА. 18 февраля 2010 года . Проверено 7 января 2017 г.
  21. ^ Сойер, Кэти (17 октября 1989 г.). «Запуск Галилео приближается» . Вашингтон Пост . Проверено 5 ноября 2020 г.
  22. ^ «ПДС: Информация о миссии» . НАСА . Проверено 9 ноября 2020 г.
  23. ^ «Галилей пролетел 292 500 миль к Венере» . Вашингтон Пост . Проверено 5 ноября 2020 г.
  24. ^ Севиорек и Сварц 1998 , стр. 683.
  25. ^ Томайко 1988 , стр. 198–199.
  26. ^ Томайко 1988 , стр. 193–198.
  27. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с «Галилео Инжиниринг» . РЕСА. Архивировано из оригинала 13 июня 2008 года.
  28. ^ Томайко 1988 , стр. 198–201.
  29. ^ Томайко 1988 , с. 199.
  30. ^ Томайко 1988 , с. 110.
  31. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Томайко 1988 , стр. 190–198.
  32. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с «Что такое РТГ?» . НАСА. Архивировано из оригинала 11 апреля 2010 года . Проверено 15 мая 2011 г.
  33. ^ Беннетт, Хемлер и Шок 1994 , с. 4.
  34. ^ « Часто задаваемые вопросы о Галилео - Галилея Антенны » . .jpl.nasa.gov. Архивировано из оригинала 28 мая 2010 года . Проверено 15 мая 2011 г.
  35. ^ «Твердотельное изображение (SSI)» . НАСА . Проверено 19 ноября 2020 г.
  36. ^ «SSI – твердотельная визуализация» . НАСА. Архивировано из оригинала 1 июля 2010 года . Проверено 15 мая 2011 г.
  37. ^ «Команда изображений SSI» . НАСА. Архивировано из оригинала 2 августа 2009 года.
  38. ^ «НИМС – картографический спектрометр ближнего инфракрасного диапазона» . НАСА. Архивировано из оригинала 28 мая 2010 года . Проверено 15 мая 2011 г.
  39. ^ «Команда НИМС» . Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе. Архивировано из оригинала 10 октября 1999 года.
  40. ^ «EUVS – Спектрометр крайнего ультрафиолета» . НАСА. Архивировано из оригинала 5 июня 2010 года . Проверено 15 мая 2011 г.
  41. ^ «Команда ЕСВ» . Университет Колорадо в Боулдере. Архивировано из оригинала 14 августа 2010 года.
  42. ^ «ППР – Фотополяриметр-радиометр» . НАСА. Архивировано из оригинала 14 июня 2010 года . Проверено 15 мая 2011 г.
  43. ^ «Команда ППР» . Обсерватория Лоуэлла. Архивировано из оригинала 21 июля 2004 года.
  44. ^ «DDS – Подсистема детектора пыли» . НАСА. Архивировано из оригинала 19 июня 2010 года . Проверено 15 мая 2011 г.
  45. ^ «Космическая пыль: посланники из далеких миров» . Высокоэнергетическая стереоскопическая система. Архивировано из оригинала 10 февраля 2007 года . Проверено 10 декабря 2012 г. DSI через Штутгартский университет
  46. ^ «ЭПД – Детектор энергетических частиц» . НАСА. Архивировано из оригинала 21 июня 2010 года . Проверено 15 мая 2011 г.
  47. ^ «Галилео ЭПД» . Лаборатория прикладной физики Университета Джонса Хопкинса . Проверено 5 декабря 2020 г.
  48. ^ «HIC – Счетчик тяжелых ионов» . НАСА. Архивировано из оригинала 2 июля 2010 года . Проверено 15 мая 2011 г.
  49. ^ «Команда ХИК» . Калтех. Архивировано из оригинала 2 декабря 2005 года . Проверено 5 декабря 2020 г.
  50. ^ «МАГ – Магнитометр» . НАСА. Архивировано из оригинала 18 февраля 2010 года . Проверено 15 мая 2011 г.
  51. ^ «Команда МАГ» . Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе. Архивировано из оригинала 21 июля 2004 года.
  52. ^ «PLS – Плазменная подсистема» . НАСА. Архивировано из оригинала 21 июня 2010 года . Проверено 15 мая 2011 г.
  53. ^ «Команда ПЛС» . Университет Айовы. Архивировано из оригинала 10 февраля 2007 года .
  54. ^ «ПВС – Плазменно-волновая подсистема» . НАСА. Архивировано из оригинала 13 декабря 2009 года . Проверено 15 мая 2011 г.
  55. ^ «Галилео ПВС» . Университет Айовы . Проверено 5 декабря 2020 г.
  56. ^ «Пресс-релиз и реклама Hughes Science/Scope» . Флайтглобал. Архивировано из оригинала 12 января 2012 года . Проверено 15 мая 2011 г.
  57. ^ «Галилей прибывает в Космический центр Кеннеди» (пресс-релиз). НАСА. 17 мая 1989 г. 1989-1242 гг . Проверено 6 марта 2021 г.
  58. ^ Исбелл, Дуглас; Морс, Дэвид (22 января 1996 г.). «Результаты науки зонда Галилео» . Лаборатория реактивного движения . Проверено 4 марта 2016 г.
  59. ^ «В глубине | Зонд Галилео» . Исследование Солнечной системы НАСА .
  60. ^ Лауб и Венкатапати 2003 , стр. 1–9.
  61. ^ Бернар Лауб (19 октября 2004 г.). «Разработка новых систем абляционной термозащиты (СПТ)» . Исследовательский центр Эймса НАСА. Архивировано из оригинала 19 октября 2006 года . Проверено 12 декабря 2006 г.
  62. ^ Мельцер 2007 , с. 118.
  63. ^ Хофланд, Стофель и Таэнака 1996 , стр. 9.
  64. ^ Благдон 1980 , с. 83.
  65. ^ Мельцер 2007 , с. 122.
  66. ^ «НАСА – NSSDC – Эксперимент – Результаты запроса» . НАСА. Архивировано из оригинала 18 января 2009 года.
  67. ^ Милош 1997 , стр. 705–713.
  68. ^ «Галилей погружается в Юпитер» . 22 сентября 2003 года . Проверено 10 февраля 2022 г.
  69. ^ Бадеску и Закни 2018 , стр. 836.
  70. ^ Риттер и др. 2006 , стр. 6.
  71. ^ «Космический старт 1989-084» . Библиотека Академии наук Чехии . Проверено 3 декабря 2018 г.

Ссылки

[ редактировать ]


[ редактировать ]
Викискладе есть медиафайлы, связанные с миссией Галилея .

Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Galileo_(spacecraft)&oldid=1235036512"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: f137230f669feeac8edbc92f2dcbaa63__1721215800
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/f1/63/f137230f669feeac8edbc92f2dcbaa63.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Galileo (spacecraft) - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)