Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Advanced Research и глобальная спутник наблюдения ( АРГОС ) были запущена 23 февраля 1999 проведения девяти полезных нагрузок для научно - исследовательских и опытно - миссий девять отдельных исследователей. Миссия завершилась 31 июля 2003 года.

АРГОС был запущен с SLC-2W , авиабазе Ванденберг , штат Калифорния , на вершине Boeing Delta II (7920-10) ракеты - носителя . Строительство автобуса космического корабля и интеграция полезной нагрузки спутника были выполнены компанией Boeing на их заводе в Сил-Бич, Калифорния . Программа финансировалась и главе с DoD «s космической программы испытаний (STP) в качестве миссии P91-1 (первый контракт STP миссии присужденной в 1991 году).

$ 220000000 миссия США эксплуатировался ВВС космического командования «s космической и ракетной Systems Center » (затем испытания и оценка директорат s освоению космического пространства и испытаний крыла , теперь SMC в Директорат развития Advanced Systems и ) [2] с их ОДТ и E Support Complex ( RSC) на базе ВВС Киртланд , Нью-Мексико . ARGOS была первой миссией, работавшей на 100% из нового современного коммерческого объекта в Киртланде; все предыдущие спутниковые миссии SMC выполнялись полностью или, по крайней мере, частично из предыдущего центра на базе ВВС Онидзука , Калифорния.

Миссия [ править ]

«Спутник ARGOS обеспечил огромную отдачу в таких критически важных технологиях, как получение изображений, движение спутников и космические вычисления. Эти области становятся важными по мере того, как разрабатывается все больше и больше космических приложений» , - сказал полковник Том Мид, руководитель программы Министерства обороны США. Программа космических испытаний .

ARGOS имел проектный срок службы три года и был частью программы космических испытаний Министерства обороны США (STP), которая поддерживает ВВС , армию , флот , BMDO (теперь MDA ), НАСА и различные международные космические агентства. Девять полезных нагрузок ARGOS, решая более 30 исследовательских задач, проводили наблюдения за верхними слоями атмосферы и демонстрации технологий. В их число входили сенсорные технологии для Международной космической станции (МКС), а также три высокоприоритетных эксперимента по визуализации ультрафиолетовых изображений и датчик рентгеновского излучения. Остальные эксперименты исследуют ионную двигательную установку , физику ионизации газа, возможности обнаружения шлейфов иорбитальный мусор . Как часть STP Министерства обороны США, ARGOS обслуживала потребности Министерства обороны в доставке полезных грузов, которые нельзя летать на космических шаттлах или на небольших ракетах-носителях из-за сложности, размера, продолжительности миссии или других ограничений. Лаборатория военно-морских исследований (NRL), Командование космической и стратегической обороны армии США, Исследовательская лаборатория ВВС и Управление военно-морских исследований предоставили полезную нагрузку для миссии ARGOS. [3]

Согласно центру управления полетами авиабазы ​​Киртланд, «С 1500 зулусов 31 июля 2003 года поддержка всех операций ARGOS была прекращена. Истощение инерциальных опорных блоков привело к падению самолета. В результате связь с космическим кораблем была нарушена. потерял".

Спутник был разработан для работы на солнечно-синхронной орбите, и для многих полезных нагрузок требовались уникальные углы наклона Солнца, поэтому Роберт Клив творчески спроектировал орбиту для работы без необходимости в бортовой двигательной подсистеме, которая позже была определена. в качестве ключевой выигрышной стратегии.

Полезные нагрузки [ править ]

«ARGOS будет самым большим и самым совершенным спутником для исследований и разработок, который Boeing когда-либо выводил на орбиту для ВВС», - сказал Уилл Хэмптон, директор Boeing по программам Delta ВВС США .

Эксперимент (Годовой рейтинг / спонсор Совета по проверке выборочных экспериментов DOD):

  • CERTO - Оборудование для эксперимента по когерентной электромагнитной радиотомографии (1996-18 / NRL): разработано отделом физики плазмы NRL, состоит из стабильного передатчика радиомаяка на спутнике и цепочки приемников на земле. Радиопередачи от маяка CERTO обрабатываются наземными приемниками для создания двумерных карт электронной плотности в ионосфере.. Методика измерений CERTO позволяет получать изображения ионосферы с разрешением 10 км по вертикали и горизонтали. Кроме того, ионосферные неоднородности размером 1 км и менее могут быть определены по флуктуациям радиоволн CERTO. CERTO также можно использовать для калибровки ионосферных плотностей, полученных с помощью инструментов EUV, таких как HIRAAS, GIMI и EUVIP на ARGOS. Технология CERTO на основе радио имеет преимущество более высокого пространственного разрешения, чем методы, основанные на EUV, но для этого требуются наземные приемники, расположенные под орбитой спутника. Использование двух методов на одном и том же спутнике значительно улучшает каждый метод в отдельности. Главный исследователь CERTO, д-р.Пол Бернхардт отмечает, что приборы NRL на ARGOS были первой демонстрацией, сочетающей EUV и радиодатчики для улучшенного изображения ионосферы.
  • CIV - Эксперимент по критической скорости ионизации (1990-9 / AFRL-Kirtland AFB): предлагается выброс ксенона и углекислого газа из сопел на орбите ARGOS со скоростью около 7,4 км / с на высоте около 800 км. Выпуски проводились в основном в темноте над местом расположения телескопа Мауи . Векторная сумма скоростей спутника и газа превысила требования к скорости для процесса критической скорости ионизации (CIV) ксенона. Возможно, что газообразный ксенон достигнет критической скорости ионизации. Источник ионовдля газообразного ксенона не будет происходить столкновительный отрыв, и в темноте не будет фотоионизации; ионизационные процессы, конкурирующие с CIV, отсутствуют. Будут обсуждаться эффекты нейтральной плотности, внешнего магнитного поля и ионизации затравки на газообразный ксенон CIV. В отличие от ксенона, углекислый газ не подвергается CIV из-за требований к более высокой скорости. Однако возможно, что углекислый газ, сталкиваясь с атмосферными частицами, будет образовывать возбужденные молекулы CO и OH, которые впоследствии будут излучать. Наблюдения в оптическом , инфракрасном и УФ- диапазоне на спутнике и на оптическом телескопе Мауи обеспечат диагностические измерения для эксперимента. [4]
  • ESEX - Космический эксперимент с электрической двигательной установкой (1990-13 / AFRL-Edwards AFB): усилиями Директората двигательной установки исследовательской лаборатории ВВС (база ВВС Эдвардс , Калифорния) была продемонстрирована мощная электрическая силовая установка, обеспечиваемая 26-киловаттным двигателем, работающим на аммиачном топливе. . [5]Его использование в космосе и оценка его характеристик и взаимодействия с другими экспериментами и системами космических кораблей на борту спутника. Ожидается, что за счет ионизации аммиака электрическая силовая установка ESEX удвоит способность выводить полезную нагрузку на орбиту по сравнению с существующими космическими двигательными установками. Расход аммиачного топлива был в четыре раза меньше, чем у самого производительного химического ракетного двигателя, использовавшегося в то время. Для команды лучшей собранной информацией было подтверждение того, что запуск самой мощной электрической двигательной установки в космосе не прерывает телеметрию и не влияет на другое оборудование на космическом корабле. [6]
  • EUVIP - Эксперимент с фотометром для получения ультрафиолетовых изображений (1990-8 / Армейское космическое и стратегическое оборонное командование): установил поведение верхних слоев атмосферы и плазмосферы, необходимых для проектирования систем безопасной связи армии, предсказания магнитных бурь и описания полярных сияний . [7]
  • GIMI - Global Imaging Monitor of the Ionosphere Experiment (1990-19 / NRL): будет получать широкопольные FUV / EUV изображения ионосферных и верхних атмосферных выбросов одновременно, охватывая большие области Земли с низкой околоземной орбиты . Эти изображения будут использоваться для определения химической плотности [O +, O2 , NO и N2 в ночное время ] в глобальном масштабе и для обнаружения возмущений в ионосфере , вызванных авроральной активностью, гравитационными волнами и посторонними материалами от метеоров , предположительно «ледяных комет». , ракетные выхлопы и химические выбросы. В промежутках между атмосферными наблюдениями GIMI также проведет обзор звезд и небесных диффузных источников на всем небе.длин волн дальнего ультрафиолета . Инструмент GIMI имеет две угольные камеры для одновременного наблюдения выбранных целей. Камера 1, чувствительная в диапазоне 75–110 нм, будет в основном использоваться для наблюдений дневной ионосферы, полярных сияний и звездных затенений, а также для обзоров звездного поля. Камера 2 чувствительна в диапазонах длин волн 131–160 и 131–200 нм и будет использоваться для наблюдений ночной ионосферы, свечения атмосферы, звездных затмений, исследований звездного поля, а также выбросов газов и ракетных шлейфов в ночное время.
  • HIRAAS - Эксперимент с использованием спектрографа атмосферного свечения / полярного сияния с высоким разрешением (1990-5 / NRL): это эксперимент с несколькими приборами, который будет сканировать край атмосферы Земли (называемый конечностью) примерно каждые 90 секунд для измерения естественных полетов свечения атмосферы в 50 Диапазон длин волн до 340 нанометров (нм) в широком диапазоне геофизических условий и в различное местное время. Инструменты будут проводить непрерывные наблюдения в нескольких спектральных диапазонах с разрешением до десяти раз лучше, чем в предыдущих экспериментах. Эти измерения будут использоваться для определения состава (O +, N 2 , O и O 2) и температуры. Данные эксперимента HIRAAS будут использоваться для изучения новых концепций мониторинга космической погоды со спутников, а также для улучшения высокочастотной связи и загоризонтного радара, которые зависят от распространения через атмосферу. Измерения также помогут исследователям оценить долгосрочные последствия увеличения выбросов парниковых газов в атмосфере на верхние слои атмосферы и ионосферу.
  • HTSSE II - Космический эксперимент с высокотемпературной сверхпроводимостью (1992-2 / NRL): разработан Морской исследовательской лабораторией для космических испытаний сверхпроводящих цифровых подсистем, которые могут обеспечить снижение мощности в 100-1000 раз - более чем в десять раз более высокую скорость и аналогичное снижение веса. , чем сегодняшняя электроника на основе кремния или арсенида галлия (GaAs). Конструкторы космических кораблей оценят преимущества для будущих систем.
  • SPADUS - Space Dust Experiment (1990-33 / Управление военно-морских исследований): спонсируется Чикагским университетом при финансировании Управления военно-морских исследований, будет измерять скорость и влияние пыли на космической орбите.
  • США - Нетрадиционный звездный аспект (1990-22 / NRL): эксперимент в США, спонсируемый Военно-морской исследовательской лабораторией Отдела космических наук, был разработан для наблюдения ярких источников рентгеновского излучения , в основном двойных звездных систем , включая черную дыру , нейтронную звезду , или белый карлик , вращающийся вокруг более типичной звезды. В нейтронных звездах гравитация сжала вещество до плотностей, превышающих те, которые обнаруживаются в ядре атома. Во всех этих типах двойных систем необычайно сильные релятивистские гравитационные силы и огромные магнитные поля действуют согласованно, вызывая драматические явления, которые не наблюдаются в земных лабораториях. Помимо предоставления ценной новой информации астрофизикам и физикам элементарных частиц, США были созданы для того, чтобы внести значительный вклад в прикладную науку , науку об окружающей среде и инженерные исследования . Он будет использовать источники рентгеновского излучения для тестирования новых подходов к спутниковой навигации и провести первое томографическое исследование в атмосфере Земли. Он также проверит новые концепции повышения надежности компьютеров космических кораблей - подход, называемый отказоустойчивыми вычислениями. Наконец, уникальной особенностью США является то, что фотонные события имеют временную метку со ссылкой на бортовой GPS- приемник, что позволяет точно определять абсолютное время и местоположение. США работали с 1 мая 1999 г. по 16 ноября 2000 г.

Характеристики автобуса [ править ]

P91-1 ARGOS, [8] Эрстед (спутник) (SSC № 25635) и SUNSAT (спутник) (SSC № 25636) Книга миссий.

  • Масса космического корабля ARGOS: 5491 фунт (2491 кг)
  • Спутник ARGOS может генерировать 2200 Вт электроэнергии от солнечных батарей
  • Скорость передачи данных для SV: 4 и 128 кбит / с; Эксперименты: 1.024, 4.096 и 5 Мбит / с
  • НАСА спонсировало вторичные полезные нагрузки Эрстед (спутник) [9] и Сансат , [10] были первыми спутниками своих стран, Дания и Южной Африки .

Характеристики орбиты [ править ]

  • Начальная: Высота по круговой орбите: 455 миль (851 км), с наклонением: 98,725 °.
  • Окончательное горение после истощения второй ступени: 335 x 459 морских миль (833 км), орбита наклонена под углом 96,7 °.
  • В ходе экспериментов ESEX и CIV орбита миссии была понижена более чем на два километра.

Отсрочка взлета [ править ]

Примерно через шесть недель нахождения на стартовой площадке и до тех пор, пока экипажи миссии не отчитывались только о том, чтобы перепланировать действия на другую ночь и немного другое время, ракета и ее спутники оторвались от земного притяжения . [11]

  • 15 января 1999 г. - отложен запуск на 24 часа для завершения тестирования линии связи между космическим кораблем и наземной телеметрической станцией. "Команда космического корабля заметила вторжение шума в телеметрический сигнал, отправленный с космического корабля на наземную станцию. Команда космического корабля устранила проблему, и в настоящее время проводятся проверочные испытания. 24-часовая задержка позволяет команде космического корабля завершить свои испытания до запуска заправка разгонного блока ". [12] [13] [14]
  • 21 января 1999 г. - запуск отложен из-за погодных условий (ветры на высотах). [15] [16]
  • 22 января 1999 г. - запуск отложен из-за погодных условий (ветры на высотах). [17]
  • 27 января 1999 г. - запуск отложен из-за погодных условий (ветры на высотах). [18]
  • 28 января 1999 года - запуск отложен - команда запуска Boeing определила, что топливный клапан на верньерном двигателе номер два не открылся по команде. Это привело к остановке двигателя и включению механизма автобезопасности на ракете-носителе. Во время запуска двигателя два двигателя с нониусом должны зажигаться до зажигания основного двигателя. Главный двигатель и два двигателя с нониусом были автоматически остановлены приблизительно при Т-0, когда было обнаружено, что один из двигателей с нониусом не сработал. Все системы безопасности транспортного средства выполнены в соответствии с требованиями. [19] [20] [21]
  • 7 февраля 1999 г. - запуск отложен из-за погодных условий (ветры на высотах). [22]
  • 8 февраля 1999 г. - запуск отложен из-за погодных условий (ветры на высотах).
  • 12 февраля 1999 г. - запуск отложен из-за погодных условий (ветры на высотах). [23]
  • 13 февраля 1999 г. - запуск отложен из-за неисправности электричества на первой ступени ускорителя. [24]
  • 21 февраля 1999 г. - запуск отложен из-за погодных условий (ветры на высотах). [25]
  • 23 февраля 1999 г. - ракета стартовала в 10:29 UTC с базы ВВС США Ванденберг в Калифорнии . [26]

См. Также [ править ]

  • Список запусков Delta II

Ссылки [ править ]

  1. Peat, Chris (5 декабря 2013 г.). «АРГОС - Орбита» . Небеса выше . Проверено 6 декабря 2013 года .
  2. ^ «SMC поддерживает новый Директорат по продвинутым системам и разработке», 24 ноября 2014 г. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в открытом доступе .
  3. ^ Тернер, JB; Agardy, FJ; "Программа перспективных исследований и глобальных спутников наблюдения (ARGOS)" , Конференция по космическим программам и технологиям, Хантсвилл, Алабама, 27-29 сентября 1994 г., AIAA-1994-4580.
  4. ^ Lai, S .; Häggström, I .; Wannberg, G .; Westman, A .; Cooke, D .; Wright, L .; Groves, K .; и Pellinen-Wannberg, A .; «Эксперимент по критической скорости ионизации на спутнике ARGOS» , 45-я конференция и выставка AIAA по аэрокосмическим наукам, Рино, Невада, 8-11 января 2007 г., AIAA-2007-279
  5. ^ Пресс - релиз USAF, «Нового пространство двигательной системы FIRED» , 17 марта 1999 г. Даты архивация 15 ноября 2007, в Wayback Machine Этой статья включает в себя текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  6. ^ Саттон, AM; Бромагим, DR; Джонсон, LK; «Лётная квалификация и эксплуатация космического эксперимента с электрическим двигателем (ESEX)» , Совместная конференция и выставка по двигательным установкам, 31-е, Сан-Диего, Калифорния, 10–12 июля 1995 г., AIAA-1995-2503
  7. ^ Поиск в главном каталоге NSSDC, NSSDC ID: 1999-008A-02 Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  8. ^ Спутник ARGOS служит платформой для передовых технологий и исследований, 1999.
  9. ^ Поиск в главном каталоге NSSDC, NSSDC / COSPAR ID: 1999-008B Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  10. ^ Поиск в главном каталоге NSSDC, NSSDC / COSPAR ID: 1999-008C Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  11. ^ Д. Зейтц, руководитель операций, Комплекс поддержки RDT & E
  12. ^ Boeing Пресс - релиз: Delta II Запуск АРГОС Satellite вымыты, 15 января 1999
  13. ^ Boeing Пресс - релиз: Запуск космического аппарата АРГОС Перенесенные, 18 января 1999
  14. ^ Boeing Пресс - релиз: Delta II Запуск АРГОС Satellite перенесен на среду, 19 января 1999
  15. ^ Boeing Пресс - релиз: Delta II Запуск АРГОС спутника отложен, 20 января 1999
  16. ^ Boeing Пресс - релиз: Погода отложила Delta II Запуск спутника АРГОС, 21 января 1999
  17. ^ Boeing Пресс - релиз: Верхний уровень Winds Отложите Delta II Запуск спутника АРГОСА, 22 января 1999 года
  18. ^ Boeing Пресс - релиз: Верхний уровень Winds Отложите Delta II Запуск спутника АРГОСА, 27 января 1999 года
  19. ^ Delta II Запуск Остановленный из - за отказа двигателя зажигания, 28 января 1999
  20. ^ Boeing Пресс - релиз: Next Delta II Запуск Попытка АРГОСА Запланированная на воскресенье, 4 февраля 1999
  21. ^ Команда Память: Фрэнк и Серьёзные панель # 70170 RAN дней после этой попытки. Мы связались с издателем и спросили, слышали ли они о нашей попытке запуска; они сказали нет, они просто посчитали это слово забавным. Команда базы ВВС в Киртланде приобрела копию панели с названием ARGOS, заменяющую НАСА, и передала их в качестве памятных моментов при запуске авиабазы ​​Киртланд и ранней орбитальной команде
  22. Релиз Boeing: запуск Delta II спутника ARGOS отложен, 7 февраля 1999 г.
  23. ^ Boeing Пресс - релиз: Winds Отложите Delta II Запуск спутника АРГОС, 12 февраля 1999 года
  24. ^ Boeing Пресс - релиз: Delta II Запуск спутника АРГОС Задержка, 13 февраля 1999
  25. ^ Boeing Пресс - релиз: Delta II Запуск спутника АРГОС Запланированный на вторник, 19 февраля 1999
  26. ^ Boeing Пресс - релиз: Усиливает Boeing Delta II Тройной Satellite Payload, 23 февраля 1999

Внешние ссылки [ править ]

  • slac.stanford.edu
  • xweb.nrl.navy.mil
  • pr.afrl.af.mil
  • aero.org
  • cnn.com
  • nrl.navy.mil
  • adsabs.harvard.edu
  • air-and-space.com
  • "Информационный бюллетень: Крыло космических разработок и испытаний USAF SMC" .
  • nssdc.gsfc.nasa.gov
  • space.skyrocket.de
  • space.skyrocket.de