Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

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 ]

  1. ^ а б "О Проба-3" . ЕКА . Проверено 6 марта 2021 года .
  2. Кребс, Гюнтер (22 апреля 2020 г.). «ПРОБА 3» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 1 апреля 2021 года .
  3. ^ 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 .
  4. ^ а б «Миссия Проба-3» . ЕКА . Проверено 6 марта 2021 года .
  5. ^ "Проба-3 Технологии" . ЕКА . Проверено 6 марта 2021 года .
  6. ^ "Платформы Проба-3" . ЕКА . Проверено 6 марта 2021 года .
  7. ^ 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.
  8. ^ 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 .
  9. ^ 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 .
  10. ^ 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 .
  11. ^ "Бюллетень ЕКА 160 (ноябрь 2014 г.)" (PDF) . ЕКА . Ноябрь 2014. с. 61. ISSN 0376-4265 .  
  12. ^ "Описание ДАРА" . ЕКА . Проверено 6 марта 2021 года .
  13. ^ «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 .
  14. ^ a b "Двойной спутник Проба-3 ближе к космосу" . ЕКА . 8 декабря 2014 . Проверено 6 марта 2021 года .
  15. ^ 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