Тип миссии | Демонстрация технологий солнечной обсерватории |
---|---|
Оператор | ЕКА |
Веб-сайт | ссылка на сайт |
Продолжительность миссии | 2 года (номинально) |
Свойства космического корабля | |
Производитель | S / C: SENER / QinetiQ / EADS CASA / GMV / SPACEBEL ASPIICS: CSL |
Стартовая масса | CSC и OSC в штабеле : 550 кг (1210 фунтов) |
Габаритные размеры | CSC : 1,1 × 1,8 × 1,7 м (3,6 × 5,9 × 5,6 футов) OSC : 0,9 × 1,4 метра (3,0 × 4,6 футов) |
Начало миссии | |
Дата запуска | 2023 год (планируется) [1] |
Ракета | Вега (базовый уровень) [2] |
Запустить сайт | Куру ЭЛВ |
Подрядчик | Arianespace |
Параметры орбиты | |
Справочная система | Геоцентрический |
Режим | Сильноэллиптическая околоземная орбита |
Большая полуось | 36,943 км (22,955 миль) |
Эксцентриситет | 0,8111 |
Высота перигея | 600 километров (370 миль) |
Высота апогея | 60 530 км (37 610 миль) |
Наклон | 59 градусов |
Период | 19,7 часов |
РААН | 153 градуса |
Аргумент перигея | 188 градусов |
Эпоха | запланировано |
Proba-3 - это технологическая демонстрационная миссия Европейского космического агентства, посвященная высокоточным групповым полетам для достижения научной коронографии . Это часть серии спутников PROBA , которые используются для проверки новых технологий и концепций космических аппаратов, а также несут на себе научные инструменты.
История [ править ]
Даты концепции миссии вернуться к 2005 году , когда исследование было проведено в ЕКА КОР . После нескольких исследований фазы A и смены промышленной организации в начале фазы B [3] в июле 2014 года в конечном итоге началась фаза реализации миссии (фазы C / D / E1) [4].
Системный CDR был закрыт в 2018 году. [5]
Концепция миссии [ править ]
Проба-3 состоит из двух независимых трехосных стабилизированных космических аппаратов: космического корабля Коронограф (CSC) и космического корабля Occulter (OSC) . Оба космических корабля будут летать близко друг к другу по высокоэллиптической орбите вокруг Земли с апогеем на высоте 60500 км. [4] [6] [7]
Вдоль дуги апогея, когда градиент силы тяжести значительно меньше, два космических аппарата автономно приобретают конфигурацию формации, так что CSC остается в фиксированном положении в тени, отбрасываемой OSC. В CSC размещен коронограф, который затем сможет наблюдать за солнечной короной, не ослепленный интенсивным светом фотосферы . Учитывая диаметр оккультного диска на OSC и предполагаемые области наблюдения за короной, CSC должен находиться примерно в 150 метрах от OSC и поддерживать это положение с точностью до миллиметра как по дальности, так и по горизонтали. Научная цель состоит в том, чтобы наблюдать за Короной до 1,1 радиуса Солнца в видимом диапазоне длин волн.
Помимо группового полета для коронографии, во время фазы апогея орбиты будут предприняты некоторые демонстрационные маневры группового полета (маневры с перенацеливанием и изменением размеров), а также эксперимент по сближению в космосе . [7]
Сбор и контроль пласта осуществляется бортовым комплектом метрологического оборудования и исполнительных механизмов. Метрологическое оборудование включает в себя систему на основе лазера, обеспечивающую высокую точность оценки относительного положения, датчик на основе визуального контроля с более грубой точностью, но более широким полем обзора, и датчик положения тени, обеспечивающий высочайшую точность, когда CSC находится в непосредственной близости от положения цели в пространстве. теневой конус.
После дуги апогея формация нарушается импульсивными маневрами, выполняемыми S / C. 2 КА размещены на относительной траектории, которая пассивно гарантирует отсутствие риска столкновения при прохождении перигея, когда высота космического корабля снижается до 600 км. Вдоль фазы перигея орбиты 2 S / C получают данные GNSS для получения точной оценки относительного положения и скорости, которые распространяются в течение нескольких часов до повторного получения метрологических данных перед следующей дугой апогея.
CSC и OSC обмениваются данными датчиков и командами через межспутниковую связь на базе RF для координации своей деятельности.
Дизайн [ править ]
Космические аппараты CSC и OSC [ править ]
CSC представляет собой мини-спутник массой 300 кг, на котором размещены коронограф ASPIICS и датчики положения тени. Он оснащен монотопливной двигательной установкой для выполнения большого маневра треугольником, необходимого для захвата и разрушения строя. На нем также размещены мишени, используемые метрологическими оптическими головками на борту OSC.
OSC представляет собой мини-спутник массой 250 кг, на котором размещены оптические головки для лазерной и визуальной метрологии. Он имеет оккультный диск диаметром 1,4 метра. Форма его обода предназначена для уменьшения количества дифрагированного солнечным светом, попадающего в коронограф. OSC использует двигательную установку на холодном газе с малой тягой, которая обеспечивает точное управление положением, необходимое для полета пласта.
Полезные нагрузки науки [ править ]
Основная полезная нагрузка - коронограф ASPIICS . Он следует концепции дизайна классического коронографа Лио с внешним затемнением , с внешним оккультным оккультором , физически прикрепленным к OSC, а остальная часть инструмента находится на CSC. [8]
ASPIICS будет наблюдать солнечное Corona через рефракционной оптики, возможность выбора 3 различных спектральных диапазонов: Fe XIV линия @ 530.4nm, он мне D3 линии @ 587.7nm и белого света спектральная полоса [540; 570 нм]. [9]
Ожидается, что данные ASPIICS заполнят пробел в поле зрения между устройствами формирования изображений EUV и коронографами с внешним затенением, когда последние являются монолитными инструментами, которые не получают выгоды от более длинных расстояний, обеспечиваемых полетом формаций. [10]
Главный исследователь инструмента коронографа из Королевской обсерватории Бельгии. [11]
Вторичная научная полезная нагрузка (DARA) размещается на OSC. DARA означает абсолютный радиометр Давоса и представляет собой абсолютный радиометр для измерения полной солнечной освещенности (TSI). [12]
Наземный сегмент и операции [ править ]
Как и другие спутники Proba, PROBA-3 будет эксплуатироваться из резервного центра ESA в Бельгии. [1]
Разработка проекта [ править ]
Проба-3 - это проект, которым управляет Европейское космическое агентство . Промышленное развитие S / C и наземного сегмента возглавляет SENER Aerospace [13] [14], которая координирует работу основной группы с Airbus Defense and Space , Qinetiq Space , GMV и Spacebel .
Полезная нагрузка Coronagraph разработана для ЕКА консорциумом во главе с Космическим центром Льежа (CSL) в Бельгии, состоящим из 15 компаний и институтов из пяти государств-членов ЕКА. [14]
DARA предоставляется институтом PMOD в Швейцарии. [10]
В марте 2021 года в техническом центре ESA ESTEC в Нидерландах было проведено испытание сенсорной системы обзора миссии. Эта система позволит двум космическим кораблям лететь в точном строю. Сообщается, что тестирование дало многообещающие результаты. [15]
См. Также [ править ]
- Призма
- Задачи ЕКА PROBA:
- ПРОБА-1
- ПРОБА-2
- ПРОБА-В
Ссылки [ править ]
- ^ а б "О Проба-3" . ЕКА . Проверено 6 марта 2021 года .
- ↑ Кребс, Гюнтер (22 апреля 2020 г.). «ПРОБА 3» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 1 апреля 2021 года .
- ^ Льоренте, Дж. Сальваторе; Agenjo, A .; Carrascosa, C .; de Negueruela, C .; Mestreau-Garreau, A .; Cropp, A .; Сантовинченцо, А. (январь 2013 г.). «ПРОБА-3: Демонстрационный полет точного построения» . Acta Astronautica . Эльзевир . 82 (1): 38–46. DOI : 10.1016 / j.actaastro.2012.05.029 . Проверено 1 апреля 2021 года .
- ^ а б «Миссия Проба-3» . ЕКА . Проверено 6 марта 2021 года .
- ^ "Проба-3 Технологии" . ЕКА . Проверено 6 марта 2021 года .
- ^ "Платформы Проба-3" . ЕКА . Проверено 6 марта 2021 года .
- ^ a b Пенин, Луис (1–6 августа 2020 г.). Проба-3: Полетная миссия малых спутников ЕКА по точному построению для изучения внутренней короны Солнца, как никогда раньше . Конференция по малым спутникам 2020. Государственный университет Юты, Логан, Юта: SmallSat.
- ^ GALANO, Damien (6 июля 2018). Разработка ASPIICS: коронограф на основе группового полета "Проба-3" . SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation, 2018. Остин, Техас, США: Труды SPIE . DOI : 10.1117 / 12.2312493 .
- ^ Galy, C .; Thizy, C .; Stockman, Y .; Галано, Д .; Rougeot, R .; Melich, R .; Шестов, С .; Ландини, Ф .; Зухов, А .; Киршнер, В .; Городиская, П .; Финески, С. (6 июля 2019 г.). «Прожекторный анализ на коронографе ASPIICS, PROBA-3» . Труды ШПИ . 11180 (111802H): 29. Bibcode : 2019SPIE11180E..2HG . DOI : 10.1117 / 12.2536008 . Проверено 6 марта 2021 года .
- ^ a b Жуков, Андрей (22 ноября 2018 г.). PROBA-3 / ASPIICS и его потенциальное взаимодействие с Solar Orbiter / Metis (PDF) . 6-й семинар Метис. Геттинген : Институт исследования солнечной системы им . Макса Планка . Проверено 13 октября 2019 .
- ^ "Бюллетень ЕКА 160 (ноябрь 2014 г.)" (PDF) . ЕКА . Ноябрь 2014. с. 61. ISSN 0376-4265 .
- ^ "Описание ДАРА" . ЕКА . Проверено 6 марта 2021 года .
- ^ «SENER и ESA достигают соглашения о роли главного подрядчика на этапах C / D и E1 миссии Proba 3» . СЕНЕР (пресс-релиз). 14 июня 2014 . Проверено 6 марта 2021 года .
- ^ a b "Двойной спутник Проба-3 ближе к космосу" . ЕКА . 8 декабря 2014 . Проверено 6 марта 2021 года .
- ^ Parsonson, Андрей (29 марта 2021). «ЕКА использует самый длинный коридор для тестирования спутниковых технологий нового поколения» . Rocket Rundown . Проверено 1 апреля 2021 года .
Внешние ссылки [ править ]
- Официальный веб-сайт
- Страница eoPortal PROBA-3