СОЛРАД (СОЛАРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ) 3 был третьим в программе СОЛРАД спутником рентгеновского излучения и электронного наблюдения . Разработанный Лабораторией военно - морских исследований (USNRL) ВМС США , он использовался совместно с космической программой ВМФ GRAB 2 (Galactic Radiation And Background), секретной программой электронного наблюдения, и обеспечивал ее прикрытие .
Имена | GRAB 2 СОЛНЕЧНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ 3 SR 3 GREB 2 |
---|---|
Тип миссии | Солнечные рентгеновские лучи |
Оператор | Лаборатория военно-морских исследований США (USNRL) |
Обозначение Гарварда | 1961 Omicron 2 |
COSPAR ID | 1961-015B |
SATCAT нет. | 00117 |
Свойства космического корабля | |
Тип космического корабля | СОЛРАД |
Производитель | Лаборатория военно-морских исследований (NRL) |
Стартовая масса | 25 кг (55 фунтов) |
Габаритные размеры | 51 см (20 дюймов) |
Начало миссии | |
Дата запуска | 29 июня 1961 г., 04:22 по Гринвичу |
Ракета | Тор-Ablestar |
Запустить сайт | Мыс Канаверал , LC-17B |
Подрядчик | Douglas Aircraft Company |
Параметры орбиты | |
Справочная система | Геоцентрическая орбита [1] |
Режим | Низкая околоземная орбита |
Высота перигея | 882 км |
Высота апогея | 999 км |
Наклон | 66,82 ° |
Период | 103,90 мин. |
Спутник был запущен на вершине тора-эйблстар ракеты 29 июня 1961 года вместе с Транзитным 4A и Университетом штата Айова «s Van Allen Ремни Injun 1 спутник. После достижения орбиты SOLRAD 3 / GRAB 2 и INJUN 1 отделились от транзита 4A, но не друг от друга. Хотя это снизило способность SOLRAD 3 к передаче данных вдвое, спутник по-прежнему возвращал ценную информацию о нормальных уровнях рентгеновского излучения Солнца. Пакет экспериментов SOLRAD также установил, что во время солнечных вспышек , чем выше энергия испускаемых рентгеновских лучей, тем больше нарушений происходит в термосфере Земли (и радиопередачах в ней). Миссия GRAB также была очень успешной, так как было получено столько данных о советских радиолокационных средствах ПВО, что пришлось разработать автоматизированную систему анализа, чтобы обработать все это.
Задний план
ВМС США «s Naval Research Laboratory (NRL) зарекомендовал себя как игрок в начале космической гонки с развитием и управлением проектами Vanguard (1956-1959), [2] Америка первой спутниковой программы. После «Авангарда» следующей основной целью ВМФ было использовать наблюдательные возвышенности на орбите Земли для обзора местоположения и частот советских радаров. Этот первый проект космического наблюдения назывался "GRAB", позже расширенный до более безобидного backronym , Galactic Radiation and Background. [3] Поскольку американские космические запуски не были засекречены до конца 1961 года, [4] [5] была желательна совместная миссия прикрытия с совместным использованием космического пространства для сокрытия миссии электронного наблюдения GRAB от намеченных целей. [3]
Такое прикрытие обеспечила солнечная астрономия . С момента изобретения ракеты астрономы хотели запускать инструменты над атмосферой, чтобы лучше видеть Солнце. Атмосфера Земли блокирует большие участки электромагнитного спектра солнечного света , что делает невозможным изучение солнечного рентгеновского и ультрафиолетового излучения от земли. Без этой важной информации было трудно моделировать внутренние процессы на Солнце, что, в свою очередь, препятствовало звездной астрономии в целом. [6] : 5–6 На более практическом уровне считалось, что солнечные вспышки напрямую влияют на термосферу Земли , нарушая радиосвязь. Военно-морской флот США хотел знать, когда его связь станет ненадежной или скомпрометированной. [3] Зондирование ракет показало, что солнечная энергия непредсказуема и быстро колеблется. Платформа для долгосрочных наблюдений в реальном времени над атмосферой Земли - другими словами, спутник - требовалась для правильного картирования солнечного излучения, определения его воздействия на Землю и сопоставления его с наземными наблюдениями Солнца в другие длины волн света. [6] : 63
Таким образом, проект SOLRAD был задуман для решения сразу нескольких целей NRL:
- провести первые долгосрочные непрерывные наблюдения Солнца в ультрафиолетовом и рентгеновском свете и сопоставить эти измерения с наземными наблюдениями. [6] : 64–65
- оценить уровень опасности ультрафиолетового и рентгеновского излучения. [7]
- чтобы лучше понять влияние солнечной активности (включая солнечные вспышки ) на радиосвязь . [8] [9]
- дешево и эффективно произвести спутник для миссии наблюдения GRAB, используя проверенную конструкцию. [3]
- чтобы скрыть миссию GRAB под научным прикрытием. [3]
Экземпляр SOLRAD был успешно запущен 13 апреля 1960 года, а SOLRAD 1 вышел на орбиту 22 июня 1960 года, став одновременно первым в мире спутником наблюдения (как GRAB 1) и первым спутником, наблюдающим Солнце в рентгеновских и ультрафиолетовых лучах. SOLRAD 2 , дубликат SOLRAD 1, [10] был запущен 30 ноября 1960 года, но был утерян, когда его ракета-носитель отклонилась от курса, и его пришлось уничтожить. [11]
Космический корабль
Как и два его предшественника, SOLRAD 1 и SOLRAD 2, SOLRAD 3 / GRAB 2 представлял собой сферу диаметром 51 см, созданную на основе спутника Vanguard 3 . В отличие от SOLRAD 1 и неудачного SOLRAD 2, научный пакет спутника не включал фотометры Lyman-alpha . Это связано с тем, что после неудачного запуска SOLRAD 2 было обнаружено, что уровень ультрафиолетового излучения остается постоянным во время солнечных вспышек. Вместо этого в SOLRAD 3 было два рентгеновских фотометра, предназначенных для охвата большего диапазона длин волн, чем в первом SOLRAD. В дополнение к фотометру, который охватывал тот же диапазон 2-8 Å, что и более ранний SOLRAD, SOLRAD 3 также имел тот, который измерял полосу пропускания от 8-14 Å . [12]
Как и в случае с большинством ранних автоматических космических аппаратов, в SOLRAD 2, хотя и со стабилизированным вращением [3], отсутствовали системы управления ориентацией, и поэтому он сканировал все небо без какого-либо конкретного источника. [6] : 13 Чтобы ученые могли правильно интерпретировать источник рентгеновских лучей, обнаруженных SOLRAD 2, на космическом корабле был установлен вакуумный фотоэлемент, чтобы определить, когда Солнце падает на его фотометры, а также угол, под которым солнечный свет падает на них. [6] : 64
SOLRAD 3 / GRAB 2 был значительно тяжелее своих предшественников (25 кг против 19 кг для SOLRAD 1, 18 кг для SOLRAD 2), поскольку в его пакет GRAB входило оборудование для контроля двух радиолокационных частот, а не только одной, как в предыдущих полетах. [13] Помимо наблюдения за советскими РЛС ПВО в S-диапазоне (1550–3900 МГц ), GRAB 2 также может обнаруживать радары дальнего радиолокационного наблюдения, работающие в сверхвысоких частотах (УВЧ) на частоте около 500 МГц. [14]
Миссия и научные результаты
SOLRAD 3 / GRAB 2 был запущен 29 июня 1961 года в 04:22 по Гринвичу на ракете Thor-Ablestar вместе с Transit 4A и спутником радиационного пояса Injun 1 Университета Айовы с мыса Канаверал, LC-17B . [15] Его курс на орбиту был более северным, чем у его предшественников, чтобы избежать возможности падения осколков на Кубу в случае неудачи миссии (как это произошло с SOLRAD 2 ). [13]
Достигнув орбиты, SOLRAD 3 / GRAB 2 и Injun 1 отделились от транзита 4A, но не друг от друга, в результате чего они начали вращаться медленнее, чем планировалось. [12] Более того, поскольку электромагнитные помехи, создаваемые космическим кораблем, не позволяли наземным диспетчерам запрашивать данные с обоих космических кораблей одновременно, [13] передачи SOLRAD 3 / GRAB 2 были ограничены нечетными днями, а индейские - четными. дни; таким образом, данные восстанавливались только за половину срока службы каждого спутника. [16]
Тем не менее, пакет SOLRAD на спутнике сделал несколько важных выводов. Он установил нормальные уровни рентгеновского излучения Солнца во время бездействия на уровнях ниже 14 Å по длине волны (менее 5 × 10 -3 эрг / см 2 / сек). Спутник также обнаружил, что чем выше жесткость (уровень энергии) рентгеновских лучей, испускаемых во время солнечных вспышек, тем сильнее возмущения и микроволновые всплески в термосфере , влияющие на радиосвязь . [6] : 67–68
Результаты GRAB
Часть спутника GRAB 2 начала передачу информации о советских радарах с 15 июля 1961 года, вернув большой объем информации в течение следующих четырнадцати месяцев. [17] В отличие от осторожного подхода бывшего президента Эйзенхауэра , президент Кеннеди не требовал личного разрешения спутника для приема и передачи собранных данных. [14] В результате данные собирались быстрее, чем могли их обработать аналитики, и к октябрю 1961 года была внедрена новая автоматизированная система анализа не только для обработки накопившихся данных, но и данных предстоящих полетов электронного наблюдения и даже полетов ВВС. Спутники-разведчики САМОС . [13]
Наследие и статус
В / серии Grab SOLRAD полетела в два раза больше (оба неудачных миссий), заканчивая SOLRAD 4B миссии запущена 26 апреля 1962 года [ править ]
В 1962 году все американские проекты воздушной разведки были объединены в рамках Национального разведывательного управления (NRO), которое приняло решение продолжить и расширить миссию GRAB, начиная с июля 1962 года [18], с помощью набора спутников следующего поколения под кодовым названием POPPY . [16] С запуском POPPY эксперименты SOLRAD больше не будут проводиться на электронных спутниках-шпионах; скорее, теперь они получат свои собственные спутники, запускаемые вместе с миссиями POPPY, чтобы обеспечить некоторую степень прикрытия миссии. [15] Начиная с SOLRAD 8 , запущенного в ноябре 1965 года, последние пять спутников SOLRAD были научными спутниками, запущенными по отдельности, трем из которых также были присвоены номера программ NASA Explorer . Последний из этой последней серии спутников SOLRAD полетел в 1976 году. Всего в серии SOLRAD было тринадцать действующих спутников. [3] Программа GRAB была рассекречена в 1998 году. [13]
SOLRAD 3 ( COSPAR ID 1961-015B [19] ) все еще находится на орбите (по состоянию на январь 2021 года), и его положение можно отслеживать. [20]
Смотрите также
- Общая информация о проекте SOLRAD
- Общая информация о проекте GRAB
Рекомендации
- ^ "Траектория: Индийский 1 1961-015B" . НАСА. 14 мая 2020 . Проверено 15 января 2021 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ Констанс Грин и Милтон Ломаск (1970). Авангард А История. НАСА. ISBN 978-1-97353-209-5. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ Б с д е е г Американское астронавтическое общество (23 августа 2010 г.). Исследование космоса и человечество: историческая энциклопедия; в 2-х томах, Историческая энциклопедия . Санта-Барбара, Калифорния: ABC-CLIO. С. 300–303. ISBN 978-1-85109-519-3.
- ^ Дэй, Дуэйн А.; Логсдон, Джон М .; Лателл, Брайан (1998). Глаз в небе: история спутников-шпионов Corona . Вашингтон и Лондон: Пресса Смитсоновского института. п. 176 . ISBN 978-1-56098-830-4.
- ^ «Космическая наука и исследования». Энциклопедия Кольера . Нью-Йорк: Издательство Crowell-Collier. 1964. OCLC 1032873498 .
- ^ а б в г д е Значительные достижения в физике Солнца 1958–1964 гг . НАСА. 1966. OCLC 860060668 . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ « » Бонус «Payload Набор для Транзитная 2A Orbit» . Неделя авиации и космической техники . Издательство McGraw Hill. 20 июня 1960 года. Архивировано 9 января 2019 года . Проверено 8 января 2019 .
- ^ Комитет по потребностям ВМФ в космосе для обеспечения будущих возможностей, Совет военно-морских исследований, Отдел инженерных и физических наук, Национальный исследовательский совет национальных академий (2005). «Глава 8». Потребности ВМФ в космосе для обеспечения будущих возможностей . Издательство национальных академий. п. 157. DOI : 10,17226 / 11299 . ISBN 978-0-309-18120-4. Архивировано 7 января 2019 года . Проверено 6 января 2019 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ^ Парри, Дэниел (2 октября 2011 г.). «Центр космических технологий NRL достиг отметки века в запусках орбитальных космических аппаратов» . Лаборатория военно-морских исследований США. Архивировано 7 января 2019 года . Проверено 12 января 2019 .
- ^ «Транзит 3А, запуск которого запланирован на 29 ноября» . Неделя авиации и космической техники . Издательство McGraw Hill. 7 ноября 1960 . Проверено 10 января 2019 .
- ^ «Транзитный запуск не удался» . Неделя авиации и космической техники . Издательство McGraw Hill. 5 декабря 1960 . Проверено 10 января 2019 .
- ^ а б «Транзит, два малых спутника работают, несмотря на неисправность» . Неделя авиации и космической техники . Издательство McGraw Hill. 10 июля 1961 . Проверено 8 января 2019 .
- ^ а б в г д Лепаж, Эндрю. "Vintage Micro: Первые спутники ELINT" . Drew Ex Machina . Проверено 18 января 2019 .
- ^ а б "NRO приоткрывает завесу над первой миссией Sigint" . Неделя авиации и космической техники . Издательство McGraw Hill. 22 июня 1998 . Проверено 6 марта 2019 .
- ^ а б Макдауэлл, Джонатан. «Журнал запуска» . Космический отчет Джонатона . Проверено 15 января 2021 года .
- ^ а б "История спутниковой системы мака" (PDF) . Национальная разведка. 14 августа 2006 . Проверено 15 января 2021 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ "GRAB AND POPPY: первые спутники Америки ELINT" (PDF) . Проверено 15 января 2021 года .
- ^ «Руководство по рецензированию и редактированию» (PDF) . Национальная разведка. 2008 . Проверено 15 января 2021 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ «Инджун 1» . НАСА . Проверено 15 января 2021 года .
- ^ «СОЛРАД 3 (Захват 2)» . N2YO.com . Проверено 15 января 2021 года .
Внешние ссылки
- Текущая орбитальная информация SOLRAD 3