RAX в стадии строительства | |
Тип миссии | Авроральные исследования |
---|---|
Оператор | НАСА / NSF [ необходима цитата ] |
COSPAR ID | 2010-062B |
SATCAT нет. | 37223 |
Интернет сайт | Ракс |
Свойства космического корабля | |
Тип космического корабля | 3U CubeSat |
Стартовая масса | 28,0 кг (61,7 фунта) [ необходима ссылка ] |
Начало миссии | |
Дата запуска | 20 ноября 2010, 01:25:00 UTC |
Ракета | Минотавр IV / HAPS |
Запустить сайт | Кадьяк Пад 1 |
Подрядчик | Орбитальные науки |
Конец миссии | |
Последний контакт | Май 2011 г. |
Параметры орбиты | |
Справочная система | Геоцентрический |
Режим | Низкая Земля |
Эксцентриситет | 0,0021634 |
Высота перигея | 622 км (386 миль) [1] |
Высота апогея | 653 км (406 миль) [1] |
Наклон | 71,97 градуса [1] |
Период | 97,52 минуты [1] |
РААН | 73,62 градуса |
Аргумент перигея | 311,60 градусов |
Эпоха | 2 декабря 2010 г. [1] |
Radio Aurora Explorer ( RAX ) - первая миссия CubeSat, спонсируемая Национальным научным фондом . [2] Миссия RAX - это совместная работа SRI International в Менло-Парке, штат Калифорния, и Мичиганского университета в Анн-Арборе, штат Мичиган. Главный научный сотрудник SRI International д-р Хасан Бахчыван руководил своей командой в SRI по разработке полезной нагрузки, а главный инженер д-р Джеймс Катлер руководил группой студентов по разработке спутниковой шины в Мичиганской исследовательской лаборатории . В настоящее время в миссии RAX есть два спутника.
Миссия RAX-1, запущенная в ноябре 2010 года, была демонстрацией технологических возможностей команды - она добилась больших успехов в разработке CubeSat и смогла выполнить бистатические радиолокационные измерения, которые никогда раньше не проводились на спутнике такого размера. [3]
RAX-2 основывается на этом наследии, выполняя научную часть общей миссии; это отражение того, как студенты учатся на практическом опыте и быстро внедряют новые, более изобретательные технологии из первых рук. Члены команды RAX смогли получить практический опыт поиска и устранения неисправностей космических аппаратов и применили уроки, извлеченные из RAX-1, в RAX-2, который выполняет ту же концепцию миссии с улучшенными характеристиками шины и дополнительными режимами работы. RAX-2 запущен 28 октября 2011 года в рамках миссии НАСА ELaNa- 3. [4] [5]
Возможности и цели миссии [ править ]
RAX способен выполнять научные процедуры, которые раньше можно было выполнять только с большими спутниками, отчасти благодаря новым технологиям. Основная задача RAX - изучение крупных плазменных образований в ионосфере, самой высокой области нашей атмосферы. Эти нестабильности плазмы могут создавать неоднородности, выровненные по магнитному полю (FAI), которые представляют собой плотные плазменные облака, которые, как известно, нарушают связь между Землей и орбитальным космическим кораблем. Для изучения FAI спутники RAX используют большой радар некогерентного рассеяния, расположенный в Покер-Флэт, Аляска (известный как PFISR). PFISR передает мощные радиосигналы в плазменные нестабильности, которые затем рассеиваются в FAI и принимаются орбитальным космическим кораблем RAX. Затем сигналы обрабатываются бортовым компьютером RAX и передаются обратно на Землю для научного анализа.
Цель миссии RAX-2 - улучшить понимание формирования FAI, чтобы можно было создавать модели краткосрочного прогноза. Это поможет операторам космических аппаратов планировать свои полеты на периоды ожидаемых сбоев связи. Миссия RAX-1 сделала большие успехи в разработке CubeSat и смогла выполнить бистатические радиолокационные измерения, никогда ранее не проводившиеся с таким космическим кораблем. Члены команды RAX применили уроки, извлеченные из RAX-1, при разработке второго летного аппарата RAX-2, который будет выполнять ту же концепцию миссии, что и первый RAX, запущенный в ноябре 2010 года, с улучшенными характеристиками шины и дополнительными режимами работы. Научные измерения будут расширены за счет интерактивных экспериментов с мощными нагревателями ионосферы, где FAI будет генерироваться по запросу.
Тестирование [ править ]
RAX проходит такое же тщательное тестирование, что и его более крупные собратья, чтобы соответствовать многим из тех же требований. Во время тестирования RAX смог успешно загружать команды и получать телеметрию от множества датчиков. Эти датчики выдавали данные, включая температуру и напряжение, положение и скорость GPS, положение космического корабля (для определения ориентации) [6] и общее состояние всех подсистем RAX. Программное обеспечение наземной станции также было протестировано по радиоканалу, что доказало, что команда сможет прослушивать RAX и взаимодействовать с ним удаленно.
В ходе семнадцатимесячной разработки команда также построила дополнительные испытательные центры для оценки датчиков и прототипов. Собственная клетка Гельмгольца была сконструирована для создания и моделирования изменений магнитных полей, испытываемых спутником на всей его орбите с течением времени. Клетка была разработана для определения характеристик магнитометров и проведения аппаратных испытаний с помощью RAX. По сути, это выводит CubeSat на виртуальную орбиту и позволяет команде генерировать соответствующие магнитные поля для проверки способности RAX определять, как он ориентирован. Клетка Гельмгольца также используется для оценки магнитной чистоты и окончательных интеграционных испытаний. [ необходима цитата ]
RAX 1 Mission [ править ]
Запустить [ редактировать ]
RAX-1 была выведена на орбиту 19 ноября 2010 года в ВВС США в качестве полезной нагрузки проявленной на Министерство обороны США по программе Space Test (STP) «s STP-S26 миссии, запущенной из Кадьяков стартового комплекса на острове Кадьяк на Аляске . Ракета, использованная для этого запуска, была ракетой Minotaur IV, разработанной Orbital Sciences.
Результаты [ править ]
Научная полезная нагрузка и большинство шинных систем работали так, как ожидалось, включая подсистему определения местоположения и времени на основе GPS, определение и контроль ориентации, связь и бортовую обработку данных. К сожалению, миссия закончилась преждевременно примерно через два месяца работы из-за постепенной деградации солнечных панелей, что в конечном итоге привело к потере мощности. Члены команды RAX применили уроки, извлеченные из RAX-1, при разработке второй летной установки RAX-2. [7]
RAX 2 Mission [ править ]
Запустить [ редактировать ]
RAX-2 был запущен 28 октября 2011 года [8] в качестве вспомогательной полезной нагрузки в рамках миссии НАСА по подготовительному проекту NPOESS [9] . Запуск CubeSat был спонсирован НАСА в рамках программы ElaNA-3. [5] [10] [11] Он был запущен с базы ВВС Ванденберг в центральной Калифорнии на ракете United Launch Alliance Delta II, летевшей в конфигурации 7920-10. [12] Разделение CubeSat произошло через 98 минут после запуска, и вскоре после этого были слышны радиомаяки RAX-2.
Ссылки [ править ]
- ^ a b c d e Макдауэлл, Джонатан. «Спутниковый каталог» . Космическая страница Джонатана . Проверено 3 мая 2018 .
- ^ Пресс-релиз Национального научного фонда
- ^ RAX-1 Миссия Завершено архивации 2012-03-17 в Wayback Machine
- ^ «НАСА - Отчет о состоянии расходуемой ракеты-носителя» . Nasa.gov . Проверено 26 мая 2012 .
- ^ a b "НАСА - ELaNa: Образовательный запуск наноспутников" . Nasa.gov. 2011-02-14 . Проверено 26 мая 2012 .
- ^ Презентация по определению отношения RAX, Летние исследования бакалавриата Мичиганского университета в области инженерии. Архивировано 05.06.2011 в Wayback Machine.
- ^ Страница RAX -2 на eoPortal (по состоянию на 15 сентября 2014 г.)
- ^ «RAX-Radio Aurora Explorer Mission Science Operations» . Rax.sri.com. Архивировано из оригинала на 2012-04-25 . Проверено 26 мая 2012 .
- ^ НАСА Центр космических полетов Годдарда, веб-страница АЭС
- ^ "RAX 1, 2" . Space.skyrocket.de . Проверено 26 мая 2012 .
- ^ Образовательный запуск наноспутников
- ^ «Станция слежения | Расписание запусков по всему миру» . Космический полет сейчас . Проверено 26 мая 2012 .