DS-U2-IP
DS-U2-IP |
Tillverkare |
OKB-586 |
Land |
USSR |
Ansökan |
omfattande studie av egenskaperna hos jordens jonosfär på global skala upp till höjder av 2000 km. [ett] |
Plattform |
DS-U2 |
Längd |
2,4 m |
Bredd |
2,3 m |
Vikt |
281 kg |
Flygtid |
90 |
Status |
avslutad |
Tillverkad |
ett |
Lanserades |
ett |
Första starten |
Rymdfarkosten " Cosmos-378 " |
DS-U2-IP (- Ionospheric ) - en typ av sovjetisk forskningsrymdfarkost utvecklad av OKB-586 (nu Yuzhnoye Design Bureau ) och designad för en omfattande studie av egenskaperna hos jordens jonosfär i global skala upp till höjder av 2000 km . [2]
Skapande historia
I december 1959 skapades Interdepartmental Scientific and Technical Council for Space Research vid M.V., ledd av AcademicianUSSR Academy of Sciences [3]
M. K. Yangel är godkänd som medlem av presidiet för Interdepartmental Scientific and Technical Council for Space Research . Inom området för tillämpade uppgifter fick NII-4 vid USSR:s försvarsministerium förtroendet att utföra sådant arbete. [3]
1962 inkluderades rymdfarkosterna DS-A1 , DS-P1 , DS-MT och DS-MG i programmet för den andra etappen av uppskjutningar av bärraketen 63S1 . [fyra]
De positiva resultaten av de första arbetena, som bekräftade löftet om avlägsna metoder för att lösa vetenskapliga och tillämpade problem, stimulerade ett enormt flöde av applikationer för utveckling av nya forskningsrymdfarkoster med olika målutrustning ombord. [5]
Efter att ha utfört forskningsdesignarbete på utvecklingen av en ny modifiering av forskningssatelliter blev det uppenbart att på grund av mångfalden av forskningsuppgifter och skillnader mellan kraven för en ny serie, var det nästan omöjligt att utveckla en apparat av en typ. [6]
1963 beslutades det att skapa tre modifieringar av den förenade satellitplattformen: [6]
- DS-U1 - icke-rymdorienterade rymdfarkoster med kemiska energikällor;
- DS-U2 - icke-rymdorienterade rymdfarkoster med solbatterier som energikälla;
- DS-U3 är en solcellsorienterad rymdfarkost med solpaneler som strömkälla.
Små rymdsatellitplattformar har blivit en verktygsbas för att organisera internationellt samarbete inom området rymdutforskning under Intercosmos- programmet.
Designfunktioner
Corps
Huvudnoden för varje modifiering av den enhetliga plattformen är ett förseglat hölje tillverkat av en speciell aluminiumlegering - AMg-6 , som dikterades av behovet av att säkerställa vissa klimatförhållanden i mitten av enhetens kropp. [6] Cylindrisk kropp med en längd på 1,46 m och en diameter på 0,8 m är villkorligt uppdelad i tre fack:
- fack för vetenskaplig utrustning;
- fack av komplexet av huvud- och hjälpsystem;
- strömförsörjningsfack.
Solpaneler
Solbatteriet med en total yta på 5 m 2 är ett åttakantigt prisma med fyra vridbara paneler. Grunden för solbatteriet är en stämplad ram gjord av en kombination av aluminium och magnetiska legeringar. [7]
Stationära solpaneler installeras på ramens kanter och ändytor. Fyra vridbara paneler är fästa på ramen med hjälp av vridmekanismer.
I transportläget är solbatteriets roterande paneler fästa på ramen i ett hopfällt läge. Losslagning och installation av solpaneler sker under separationen av rymdfarkosten från bärraketen.
Alla modifieringar av satellitplattformarna DS-U2 och DS-U3 använde solcellsströmförsörjningssystem med solpaneler av kiselfotokonverterare och elektrokemiska batterier av silver-zinkbatterier som arbetar i buffertladdnings-urladdningslägen.
Inbyggt hårdvarukomplex
Hårdvarukomplexet ombord av rymdfarkosten av typen DS-U2-IP är avsett för kommando och information, energi, klimat och servicestöd för driften av utrustningen för rymdfarkostens speciella syfte. [åtta]
Radioteknikkomplexet inkluderar:
- " BRKL-B " - kommandoradiolänkutrustning, är en smalbandig mottagare-avkodare av signaler som sänds från jorden för att omvandla dem till kommandon för omedelbar exekvering;
- " Krabba " - utrustning för radioövervakning av omloppsbanan och TV-signalering är en sändare av en mycket stabil tvåfrekvent koherent strålningssignal, som används av markstationen för
bestämning av rymdfarkostens omloppshastighet, såväl som för att överföra information från telemetrisensorer;
- " Tral-P2 " - fjärrkontrollutrustning med en minnesenhet "ZU-2S".
Den vetenskapliga utrustningen inkluderar:
- " TsZL-D " - en cylindrisk Langmuir-sond;
- " D109-2-10 " - sensor; [2]
- " PL-36 " - fotoelektronregistreringssensor;
- " PL-37 " - en sfärisk treelektrodfälla;
- " PL-38 " - sfärisk jonfälla;
- " PL-39 " är en jonfälla av bikaketyp. [2]
Syftet med plattformen
Satellitplattformen för rymdfarkosten DS-U2-IP designades för en omfattande studie av de viktigaste egenskaperna hos jordens jonosfär över hela världen upp till höjder av 2000 km.
Kunden och chefen för detta vetenskapliga experiment var P. K. Sternberg Radio Astronomy Institute vid Moscow State University vid ministeriet för högre och sekundär specialiserad utbildning. [2]
Exploatering
På basis av DS-U2-IP-plattformen utvecklades en rymdfarkost av Cosmos - serien - Cosmos-378 och lanserades från lanseringsrampen för Plesetsk-kosmodromen . [2]
Experimentella resultat
Under driften av enheten studerades koncentrationerna av joner och elektroner, den kemiska sammansättningen av joner, såväl som absorptionen av ultraviolett strålning från solen i jordens atmosfär. Flödena av energipartiklar relaterade till det yttre strålningsbältet och flödet av elektroner med energier upp till 10 keV mättes [9]
Under flygningen av rymdfarkosten Kosmos-378 erhölls följande vetenskapliga resultat:
- genom att jämföra de data som erhållits med hjälp av vetenskaplig utrustning ombord på rymdfarkosten och resultaten av observationer av markbaserade observatorier, studerades sambanden och arten av tillstånden i jonosfärplasman med utfällning av laddade partikelflöden i god utsträckning ;
- de rumsliga och tidsmässiga variationerna av protoner med energier större än 1 MeV studerades i fyra latitudinella zoner - från 66° till 68°, 32° - 66°, 55° - 66° och i intervallet från 0° till 10°;
- studier av elektronflöden med energier i området från 0,5 till 12 keV utfördes,
- under experimentets gång uppskattades hastigheten för den elektriska driften av elektroner i höglatitudzonen;
- anisotropin hos elektronstrålar med energier 0,5-12 keV vid höga breddgrader studerades;
- de data som var nödvändiga för att jämföra elektronflödena riktade i båda riktningarna med avseende på jordens yta erhölls;
- Man fann också att elektronreflektionskoefficienterna nådde 0,3 - 0,45 i förlustkonen, och utanför förlustkonen var ofta nära enhet;
- fall registrerades när flödet av reflekterade elektroner översteg flödet som inträffade på jordens yta;
- data har erhållits som gör det möjligt att bestämma riktningarna för strömmen som bärs av elektroner i inosfären.
- Samtidig mätning av temperaturen för jonosfäriska elektroner, positiva joner och protonflöden med energier på 0,8-10 keV i F-regionen av jonosfären på norra halvklotet på kvälls- och natttimmarna på breddgraderna 56°-70° under en magnetiskt tyst period och under den aktiva fasen av magnetiska stormar visade följande:
- under magnetosfäriska störningar minskar koncentrationen av laddade partiklar i maximum av F-regionen, höjdskalan ökar och istället för ett tydligt maximum av jonkoncentrationen i F2-området observeras ett diffust maximum; i segmentet av satellitens omloppsbana i nederbördszonen finns det en likhet mellan fördelningen av jonkoncentration och intensitetsfördelningen av utfällande elektroner med en energi större än 0,8 keV;
- under perioder av magnetiska störningar stiger elektronernas temperatur i jonosfären i jämförelse med magnetiskt tysta perioder från 3000 K till 4000–5000 K, och temperaturfördelningen i området för registrering av elektronflöden med energier över 0,8 keV avslöjar likhetsdrag med fördelningen av utfällande partikelflöden;
- zonerna för elektronutfällning längs rymdfarkostens flygbana har skarpt definierade gränser under störningar i latitudintervallet från 60° till 70°;
- i zonen för utfällning av elektroner med energier större än 0,8 keV, skiljer sig energifördelningsfunktionen för jonosfäriska elektroner mycket från Maxwellian på grund av närvaron av supratermiska svansar;
- Baserat på forskningsresultaten lades en hypotes fram att den onormala uppvärmningen av jonosfären som observerats på subauroral breddgrader under magnetiskt tysta tider kan associeras med utfällning av partiklar under förlusten av DR-strömmar, vilket i synnerhet orsakas av processer som uppstår nära plasmapausen. [tio]
Se även
Anteckningar
- ↑ Raketer och rymdskepp från Yuzhnoye designbyrå, 2001 , sid. 139.
- ↑ 1 2 3 4 5 Raketer och rymdfarkoster från Yuzhnoye designbyrå, 2001 , sid. 140.
- ↑ 1 2 Raketer och rymdskepp från Yuzhnoye designbyrå, 2001 , sid. 109.
- ↑ Raketer och rymdskepp från Yuzhnoye designbyrå, 2001 , sid. 110.
- ↑ Raketer och rymdskepp från Yuzhnoye designbyrå, 2001 , sid. 121.
- ↑ 1 2 3 Raketer och rymdskepp från Yuzhnoye designbyrå, 2001 , sid. 122.
- ↑ Raketer och rymdskepp från Yuzhnoye designbyrå, 2001 , sid. 123.
- ↑ Raketer och rymdskepp från Yuzhnoye designbyrå, 2001 , sid. 124.
- ↑ Raketer och rymdskepp från Yuzhnoye designbyrå, 2001 , sid. 141.
- ↑ Rymdskepp Cosmos 378 .
Litteratur
Länkar