Explorador espectroscópico ultravioleta lejano

FUSE ( una abreviatura del inglés  Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer , traducido literalmente como "Far UV Spectroscopic Explorer") era un telescopio espacial en órbita que operaba en el rango ultravioleta . El dispositivo fue lanzado el 24 de junio de 1999 utilizando un vehículo de lanzamiento Delta-2 desde la Base de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral en Florida en una órbita de transferencia elíptica. El objetivo principal de crear FUSE es estudiar la composición del gas interestelar mediante la observación de objetos espaciales en el rango de longitud de onda de 90,5 a 119,5 nanómetros . FUSE formaba parte del programa Explorer , y si la NASA no hubiera dejado de numerar satélites en 1975, se habría llamado " Explorer 77 ".

Historial de desarrollo

El surgimiento del proyecto FUSE se remonta a 1982 , en relación con la necesidad de continuar los estudios iniciados por el satélite Copernicus-3 Copernicus en el rango ultravioleta lejano . Se suponía que el nuevo proyecto tendría una mayor sensibilidad. Inicialmente, se planeó que el lanzamiento se llevara a cabo desde el transbordador , por lo que el costo estimado del proyecto fue de alrededor de $ 300 millones . Desde 1990, comenzó el desarrollo de una variante para lanzar un portabebés desechable. Además, se suponía que el dispositivo, más pesado que el FUSE resultante, funcionaba en una órbita altamente elíptica. Como resultado, el costo se redujo a $254 millones [3] .

El proyecto fue llevado a cabo por el Goddard Space Flight Center ( NASA ), y la Universidad Johns Hopkins en Maryland (en particular, el Laboratorio de Física Aplicada ) fue elegida como principal desarrollador . Universidades y laboratorios de EE.UU. , Francia (Centro Nacional de Investigaciones Espaciales CNES ) y Canadá ( CSA ) participaron en el desarrollo de equipos científicos . Sin embargo, debido a la menor cantidad de fondos presupuestarios, en septiembre de 1994 quedó claro que la implementación del proyecto FUSE en su volumen original era imposible [4] . El proyecto se revisó nuevamente y en marzo de 1995 se presentó una nueva versión: con una nave espacial más liviana lanzada por una versión liviana del vehículo de lanzamiento Delta-2 en órbita baja [3] .

Esta opción fue aprobada por la NASA el 13 de noviembre de 1995, y su costo fue de $108 millones [5] (luego el costo de todo el proyecto fue de $214 millones: el satélite en sí le costó a la NASA $120 millones, y su lanzamiento fue de $80 millones, $7 millones se gastaron CNES y CSA) [3] . El contrato para el diseño, fabricación y prueba de la nave espacial (por valor de 37 millones de dólares) lo recibió Orbital Science Corporation (ONC) , que comenzó a trabajar en agosto de 1995. El diseño de la nave espacial FUSE se completó en junio de 1996, durante el año siguiente se fabricó el dispositivo y en febrero de 1998 pasó con éxito la prueba. Así, en marzo de 1998 (tres semanas antes del tiempo estipulado en el contrato), OPC entregó una placa de servicio al cliente [6] .

Progreso de la misión

El 13 de agosto de 1998 se entregó el aparato completamente ensamblado al Centro Goddard, donde se iniciaron diversas pruebas previas al vuelo (pruebas de vibración con posterior inclusión de control, pruebas acústicas, mecánicas y eléctricas de paneles solares, imitación de una sesión científica). Sin embargo, el inicio previsto para otoño tuvo que posponerse a marzo de 1999, ya que la principal estación terrestre de recepción de información científica resultó dañada por un huracán. En diciembre de 1998, se detectaron fallas en ambas unidades inerciales IRU y el lanzamiento se pospuso nuevamente, ya para mayo. Debido al retraso en el sitio de lanzamiento del satélite anterior (GPS 2R número SV-10, cuyo lanzamiento fue pospuesto del 22 de abril a mayo y luego cancelado por completo), el montaje del vehículo de lanzamiento comenzó recién el 3 de junio (en lugar de 29 de abril ). Inicialmente, el lanzamiento estaba previsto para el 23 de junio , pero debido a las tormentas eléctricas se pospuso un día y se llevó a cabo con éxito el 24 de junio de 1999 [3] .

Durante los primeros tres meses de FUSE (de julio a septiembre), el dispositivo fue probado: orbital (los primeros 45 días) y la etapa de confirmación de características científicas (otros 45 días) [3] .

En 2001, dos de los cuatro volantes de control fallaron, como resultado de las funciones de estabilización y guía sobre los objetos en estudio, se transfirieron a actuadores magnéticos [7] [8] .

En mayo de 2001, uno de los seis giroscopios falló, dado que los otros cinco tampoco mostraban las mejores condiciones (FUSE usó dos juegos de giroscopios láser de tres anillos para determinar su orientación actual). En dos años, se desarrolló un nuevo software integrado que permitió a FUSE trabajar con cualquier número de giroscopios e incluso con su ausencia total (ya que el tercer giroscopio falló en 2004 [9] ). Ahora se usó el sensor de guía fina [8] para determinar la orientación actual . Las observaciones se reanudaron recién el 1 de noviembre de 2005 [9] .

El 12 de julio de 2007, el tercer volante falló y, después de un mes de intentos fallidos de corregir la situación, el Centro de Control se dio por vencido. El 14 de agosto se propuso detener el uso de FUSE con fines científicos. El 18 de octubre de 2007, se cerró el Centro de control del telescopio y la NASA desmanteló el propio FUSE. Sorprendentemente, en lugar de los tres años indicados, el dispositivo funcionó durante 8 años [10] .

Construcción

ONC abordó el desarrollo basándose en la experiencia de sus proyectos anteriores: EUVE ( English  Extreme Ultraviolet Explorer ) y XTE ( English  X-ray Timing Explorer ). La placa de servicio FUSE con un peso total de 580 kg incluye [3] :

• Un sistema de control de actitud triaxial, donde se utilizaron como sensores cuatro IRU, un magnetómetro triaxial y sensores solares gruesos, y cuatro volantes y un sistema magnético como actuadores;
• Sistema de alimentación con paneles solares de arseniuro de galio (área 3,5 m² , potencia 500 W ) y batería de níquel-cadmio de 40 Ah ;
• Sistema de recepción de comandos;
• Sistema de telemetría, con transmisor de 5 W operando a 2249 MHz y 1 Mbit/s ;
• Sistema de procesamiento de datos.

La capacidad de almacenamiento a bordo era de 240 Mbps. El dispositivo en sí tenía las siguientes dimensiones generales: 0,9 × 0,9 × 1,3 m.

El telescopio FUSE, desarrollado por la Universidad de Hopkins , tenía una masa total de 780 kg (por lo tanto, la masa total de la nave espacial era de 1335 kg) y una longitud de 4 m (por lo tanto, la longitud total de la nave espacial era de 5,5 m) [3 ] .

Notas

1. ↑ Complejo de lanzamiento espacial SLC-17A de la estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral.
2. ↑ Las observaciones terminaron el 12 de julio y FUSE fue dado de baja el 18 de octubre de 2007.
3. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Lisov I. Ultraviolet eye FUSE  // Cosmonautics news  : journal. - FSUE TsNIIMash , 1999. - Nº 8 . Archivado desde el original el 18 de junio de 2011. (Ruso)
4. ↑ EE. UU.: Proyecto FUSE en revisión  // Cosmonautics News  : Journal. - FSUE TsNIIMash , 1994. - Nº 19 . (Ruso)
5. ↑ Estados Unidos. Proyecto FUSE aceptado para implementación  // Cosmonautics news  : journal. - FSUE TsNIIMash , 1995. - Nº 23 . Archivado desde el original el 17 de julio de 2012. (Ruso)
6. ↑ Se fabrica Lisov I. KA FUSE  // Cosmonautics news  : magazine. - FSUE TsNIIMash , 1998. - Nº 12 . Archivado desde el original el 7 de octubre de 2011. (Ruso)
7. ↑ Accidente de Paveltsev P. FUSE  // Cosmonautics news  : journal. - FSUE TsNIIMash , 2002. - Nº 3 . Archivado desde el original el 14 de febrero de 2011. (Ruso)
8. ↑ 1 2 Paveltsev P. FUSE "reparado"  // Cosmonautics news  : journal. - FSUE TsNIIMash , 2003. - Nº 9 . Archivado desde el original el 30 de octubre de 2011. (Ruso)
9. ↑ 1 2 El telescopio espacial FUSE fue revivido después de un largo "coma" (enlace inaccesible) . Fecha de acceso: 31 de mayo de 2011. Archivado desde el original el 26 de junio de 2011.  (indefinido)   (ruso) en la revista (Edición No. 535) de la revista Cosmonautics News .
10. ↑ La NASA desmantela el telescopio ultravioleta FUSE (enlace inaccesible) . Fecha de acceso: 31 de mayo de 2011. Archivado desde el original el 18 de enero de 2012.  (indefinido)   (ruso) en la revista (Edición No. 660) de la revista Cosmonautics News .

Enlaces

• fuse.pha.jhu.edu - Sitio web oficial del explorador espectroscópico ultravioleta lejano
• FUSE  (inglés)  (enlace no disponible) . Archivado desde el original el 17 de junio de 2008. en el sitio web de laNASA.
• FUSE  (fr.)  (ing.) en el sitio web del Instituto de Astrofísica de París .
• FUSIBLE  Archivo de datos .

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