Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Спектр-Р [6] (часть программы РадиоАстрон) был российским научным спутником с 10-метровым радиотелескопом на борту. Он был запущен 18 июля 2011, [7] на Зенит-3Ф пускового, с Байконура для проведения исследований по структуре и динамике радиоисточников внутри и за пределами нашей галактики . Вместе с некоторыми из крупнейших наземных радиотелескопов этот телескоп сформировал интерферометрические базовые линии, простирающиеся до 350 000 км (220 000 миль).

11 января 2019 года космический аппарат перестал реагировать на наземный контроль, но его научная нагрузка была описана как «работоспособная». Миссия так и не оправилась от инцидента, произошедшего в январе 2019 года, и 30 мая 2019 года миссия была объявлена ​​завершенной (и работа космического корабля завершилась).

Обзор [ править ]

Проект Спектр-Р финансировалось Космический центр Astro в России , и был выведен на орбиту Земли 18 июля 2011, [3] с перигея 10000 км (6200 миль) и апогеем в 390.000 км (240 000 миль), примерно в 700 раз превышает высоту орбиты космического телескопа Хаббла в его наивысшей точке и в 20 раз - в самой низкой. [8] [9] Для сравнения, среднее расстояние от Земли до Луны составляет 384 400 км (238 900 миль). [10]По состоянию на 2018 год спутник имеет гораздо более стабильную орбиту с перигеем 57000 км (35000 миль) и апогеем 320000 км (200000 миль), при этом его орбита больше не пересекает орбиту Луны и остается стабильной, возможно, сотни или даже сотни. тысячи лет.

Основной научной целью миссии было изучение астрономических объектов с угловым разрешением до нескольких миллионных долей дуги . Это было достигнуто за счет использования спутника в сочетании с наземными обсерваториями и методами интерферометрии . [3] Другой целью проекта было развитие понимания фундаментальных вопросов астрофизики и космологии . Это включало звездные образования , структуру галактик , межзвездное пространство , черные дыры и темную материю .

Спектр-R был один из инструментов в программе Радиоастрона международной сети обсерваторий во главе с космическим центром Astro в ФИАНе . [8]

Телескоп предназначался для радиоастрофизических наблюдений внегалактических объектов со сверхвысоким разрешением, а также исследования характеристик околоземной и межпланетной плазмы. Очень высокая угловая разрешающая способность была достигнута в сочетании с наземной системой радиотелескопов и интерферометрическими методами , работающими на длинах волн 1,35–6,0, 18,0 и 92,0 см. [11] Попав в космос, основное блюдо, похожее на цветок, должно было раскрыть свои 27 «лепестков» за 30 минут. [ необходима цитата ]

На борту имелась возможность научного применения PLASMA-F, состоящая из четырех приборов для наблюдения за солнечным ветром и внешней магнитосферой. Этими приборами являются спектрометр энергичных частиц МЭП-2, магнитометр MMFF, монитор солнечного ветра BMSW и блок сбора и обработки данных SSNI-2. [12]

При запуске масса космического корабля составляла 3 660 кг (8 070 фунтов). Он был запущен с космодрома Байконур 18 июля 2011 года в 02:31 UTC ракетой- носителем « Зенит-3Ф », состоящей из ракеты-носителя « Зенит-2М» с разгонным блоком «Фрегат- SB». [3] [4]

11 января 2019 года космический аппарат перестал реагировать на наземный контроль. Неизвестно, удастся ли устранить проблему или полет космического корабля будет завершен. [13] Из-за неизвестного статуса «Спектр-Р» и проблем со спутником « Михайло Ломоносов » по состоянию на 12 января 2019 года в рамках российской космической программы не было действующих космических обсерваторий. Ситуация изменилась с запуском спутника « Спектр-РГ » в июле 2019 года.

Миссия была объявлена ​​завершенной 30 мая 2019 г. [14]

Внешний бак разгонного блока «Фрегат», доставившего обсерваторию «Спектр-Р» на орбиту, взорвался 8 мая 2020 года, образовав не менее 65 отслеживаемых обломков на орбите вокруг Земли. [15]

История проекта [ править ]

В начале 1980 - х годов, один из СССР «с ведущими разработчиками научных космических зондов было завершено предварительное проектирование революционер, нового поколения космических кораблей, 1F и 2F. Основная цель « Спектра» заключалась в разработке общей платформы, которую можно было бы использовать для будущих миссий в дальний космос.

НПО Лавочкина надеялось использовать конструкции 1F в качестве стандартной конструкции космических телескопов . В 1982 г. в НПО им. Лавочкина завершены технические работы на космический радиотелескоп « РадиоАстрон» . Ожидалось, что космические корабли 1F и 2F будут соответствовать ожиданиям миссии RadioAstron (также известной как Astron-2).

Вначале многие критиковали платформу 1F за ее сомнительные астрофизические миссии, даже по сравнению со старым автобусом космического корабля 4V . Хотя система ориентации 1F, казалось, не имела особых проблем с навигацией с планетными зондами, ее точность была намного ниже стандартных требований для высокоточного телескопа . Чтобы добавить к техническим проблемам 1F, космический корабль, казалось, не имел маховиков с электроприводом, которые, по мнению критиков, улучшили бы его стабилизацию в космосе. У космического корабля также не было подвижной системы солнечных панелей, которая могла бы отслеживать положение Солнца, не требуя использования всего спутника.изменить положение, что в конечном итоге нарушит процесс наблюдения.

1 августа 1983 года ВПК Советской Военно- промышленной комиссии приняла официальное решение (№ 274) «О работах по созданию автоматизированных межпланетных аппаратов для исследования планет Солнечной системы , Луны и космического пространства ». Этот документ обозначил новый импульс для развития спутников . Новые технические предложения, представленные в середине 1984 года, включали гамма-телескоп, предназначенный для регистрации радиоволн миллиметрового диапазона. Оба эти спутника включали вращающиеся солнечные панели , высокочувствительную операционную систему слежения за звездами и маховые колеса.

К концу 1980-х годов генеральный конструктор НПО им. Лавочкина Вячеслав Ковтуненко ( ru ) предложил проектировать все будущие астрофизические спутники на базе нынешней модели космического корабля «Око-1» , изначально предназначенной для отслеживания падающих баллистических ракет. Согласно этому плану, Око-1 ( инфракрасный телескоп для наблюдения за ракетами ) в конечном итоге будет заменен научными приборами, при которых спутник будет направлен в космос, а не на Землю .

Методы наблюдения [ править ]

Предполагалось, что наземные телескопы в Австралии , Чили , Китае , Индии , Японии , Корее , Мексике , России , Южной Африке , Украине и США будут проводить наблюдения совместно с космическим кораблем РадиоАстрон с использованием метода интерферометрии с очень длинной базой. .

Подборка телескопов, работающих на длинах волн электромагнитного спектра.

Главный 10-метровый радиотелескоп спутника RadioAstron будет связываться с международными наземными телескопами в четырех различных диапазонах радиоволн. Он также может обнаруживать источники одновременно на двух частотах. Спектр-Р также планировалось включить вторичный BMSV в эксперимент Plazma-F, цель которого заключалась в измерении направлений и интенсивности солнечного ветра. В мае 2011 года агентство РИА Новости сообщило, что инструмент BMSV действительно будет на борту. Также сообщалось, что на BMSV будет установлен счетчик микрометеороидов, произведенный в Германии .

Ожидалось, что "Радиоастрон" выйдет на высокоэллиптическую орбиту в состоянии Фрегата при запуске ракеты "Зенит" . Ближайшая точка ( перигей ) " Спектр-Р" будет на высоте 500 километров (310 миль) над поверхностью Земли , а его апогей - на расстоянии 340 000 километров (210 000 миль). Эксплуатационная орбита продлится не менее девяти лет, при этом "Радиоастрон" никогда не будет в тени Земли более двух часов.

С его апогеем до орбиты Луны , «Спектр-Р» можно считать миссией в дальний космос. Фактически, гравитационное притяжение Луны, как ожидалось, будет колебать орбиту спутника в трехлетних циклах, с ее апогеем, перемещающимся между 265000 и 360000 км (220 000 миль) от Земли, а его перигеем между 400 и 65000 км (250 и 40 390 миль). ). На каждую орбиту у РадиоАстрона уйдет от восьми до девяти дней. Этот дрейф значительно увеличил бы диапазон обзора телескопа. Было подсчитано, что у спутника будет более 80% потенциальных целей в пределах видимости в любой точке его орбиты. Первые 45 суток орбиты Спектр-Р должны были состоять из инженерных пуско-наладочных работ, то есть запуска основной антенны., различные проверки систем и тесты связи.

Слежение за "Спектром-Р" должно было осуществляться радиотелескопом РТ-22 в Пущино , Россия. Управление полетом будет осуществляться наземными станциями в Медвежьих озерах под Москвой и Уссурийске на Дальнем Востоке России. Другие совместные наблюдения Спектр-Р будут проводиться наземными телескопами в Аресибо, Бадары, Эффельсберг, Грин-Бэнк, Медичина, Ното, Светлое, Зеленчукская и Вестерборк.

Проект Спектра-Р руководили Российской академией наук игровой АКЦ в ФИАНе . Радиоприемники на Спектр-Р должны были быть построены в Индии и Австралии. Ранее планировалось, что два дополнительных приемника должны были быть предоставлены фирмами по контракту с Европейским консорциумом VLBI , EVN . Эти дополнительные полезные нагрузки в конечном итоге были отменены, поскольку проект ссылался на старость. Подобные российские материалы заменили индийские и австралийские инструменты.

См. Также [ править ]

  • Спектр-РГ
  • Спектр-УФ

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f «Руководство пользователя РадиоАстрон» (PDF) . Научно-техническая группа РадиоАстрон. 29 июля 2015 . Проверено 1 августа 2015 года .
  2. ^ a b «Запуск российского научного космического аппарата« Спектр-Р »успешно осуществлен с Байконура» [Запуск российского научного космического корабля «Спектр-Р» успешно осуществлен с Байконура]. Роскосмос. 18 июля 2011 . Проверено 1 августа 2015 года .
  3. ^ a b c d Кларк, Стивен (18 июля 2011 г.). «Российский спутник в миссии заглянуть внутрь черных дыр» . Космический полет сейчас . Проверено 1 августа 2015 года .
  4. ^ a b Грэм, Уильям (8 ноября 2011 г.). «Русский Зенит-2 запускает миссию« Фобос-Грунт - Битва за спасение » . НАСА космический полет . Проверено 1 августа 2015 года .
  5. ^ "Спектр-Р - Орбита" . Небеса выше . 19 февраля 2016 . Проверено 19 февраля +2016 .
  6. Зак, Анатолий. «Спектр-Р Радиоастрон» . RussianSpaceWeb . Проверено 15 августа 2011 года .
  7. ^ Woollacott, Эмма (19 июля 2011). «Россия запускает самый большой космический телескоп» . TG Daily . Проверено 19 июля 2011 года .
  8. ^ a b «Состояние развития проекта РадиоАстрон» . Российский космический научный Интернет . Российский институт космических исследований . Проверено 28 февраля 2008 года .
  9. ^ "Миссия РадиоАстрон - Орбита" . Российский космический научный Интернет . Российский институт космических исследований . Проверено 28 февраля 2008 года .
  10. ^ «Луна Земли: факты и цифры» . Исследование Солнечной системы . НАСА. 10 мая 2011 года Архивировано из оригинала 7 ноября 2011 года . Проверено 6 ноября 2011 года .
  11. ^ "РадиоАстрон" . Роскосмос.
  12. ^ Зеленый, Л. М.; Застенкер, Г.Н. Петрукович, АА; и другие. (Март 2013 г.). «Эксперимент« Плазма-Ф »на спутнике Спектр-Р». Космические исследования . 51 (2): 73–77. Bibcode : 2013CosRe..51 ... 73Z . DOI : 10.1134 / S0010952513020093 . S2CID 121404840 . 
  13. ^ https://www.bbc.com/news/world-europe-46849347
  14. ^ https://www.roscosmos.ru/26397/
  15. ^ http://russianspaceweb.com/spektr_r_mission.html#sbb

Внешние ссылки [ править ]

  • Сайт РадиоАстрон