DS-U2-IP
| DS-U2-IP |
|---|
| Fabricante |
OKB-586 |
| País |
URSS |
| Solicitud |
estudio exhaustivo de las características de la ionosfera terrestre a escala global hasta altitudes de 2000 km. [una] |
| Plataforma |
DS-U2 |
| Longitud |
2,4 metros |
| Ancho |
2,3 metros |
| Peso |
281 kg |
| Duracion del vuelo |
90 |
| Estado |
terminado |
| Fabricado |
una |
| Lanzado |
una |
| primer comienzo |
Nave espacial " Cosmos-378 " |
DS-U2-IP (- Ionosphere ): un tipo de nave espacial de investigación soviética desarrollada por OKB-586 (ahora Yuzhnoye Design Bureau ) y diseñada para un estudio exhaustivo de las características de la ionosfera de la Tierra a escala global hasta altitudes de 2000 km. . [2]
Historial de creación
En diciembre de 1959, se creó el Consejo Científico y Técnico Interdepartamental para la Investigación Espacial en M.V., encabezado por el Académicola Academia de Ciencias de la URSS [3]
M. K. Yangel es aprobado como miembro del Presidium del Consejo Científico y Técnico Interdepartamental para la Investigación Espacial . En el campo de las tareas aplicadas, el NII-4 del Ministerio de Defensa de la URSS se encargó de realizar dicho trabajo. [3]
En 1962, las naves espaciales DS-A1 , DS-P1 , DS-MT y DS-MG se incluyeron en el programa para la segunda etapa de lanzamientos del vehículo de lanzamiento 63S1 . [cuatro]
Los resultados positivos de los primeros trabajos, que confirmaron la promesa de métodos remotos para resolver problemas científicos y aplicados, estimularon un gran flujo de aplicaciones para el desarrollo de nuevas naves espaciales de investigación con varios equipos de destino a bordo. [5]
Después de realizar un trabajo de diseño de investigación sobre el desarrollo de una nueva modificación de los satélites de investigación, se hizo evidente que debido a la variedad de tareas de investigación y las diferencias entre los requisitos para una nueva serie, era casi imposible desarrollar un aparato de un tipo. [6]
En 1963, se decidió crear tres modificaciones de la plataforma satelital unificada: [6]
- DS-U1 : nave espacial no orientada al espacio con fuentes de energía química;
- DS-U2 : nave espacial no orientada al espacio con baterías solares como fuente de energía;
- DS-U3 es una nave espacial orientada a la energía solar con paneles solares como fuente de energía.
Las plataformas de satélites espaciales pequeños se han convertido en una base de herramientas para organizar la cooperación internacional en el campo de la exploración espacial en el marco del programa Intercosmos .
Características del diseño
Cuerpo
El nodo principal de cada modificación de la plataforma unificada es una caja sellada hecha de una aleación de aluminio especial, AMg-6 , que fue dictada por la necesidad de garantizar ciertas condiciones climáticas en el medio del cuerpo del dispositivo. [6] El cuerpo cilíndrico con una longitud de 1,46 m y un diámetro de 0,8 m se divide condicionalmente en tres compartimentos:
- compartimiento de equipo científico;
- compartimento del complejo de sistemas principales y auxiliares;
- compartimento de la fuente de alimentación.
Paneles solares
La batería solar con una superficie total de 5 m 2 es un prisma octogonal con cuatro paneles giratorios. La base de la batería solar es un marco estampado hecho de una combinación de aluminio y aleaciones magnéticas. [7]
Los paneles solares estacionarios se instalan en los bordes y las superficies finales del marco. Cuatro paneles giratorios están unidos al marco mediante mecanismos giratorios.
En la posición de transporte, los paneles giratorios de la batería solar se fijan al bastidor en posición plegada. El desprendimiento e instalación de paneles solares ocurre durante la separación de la nave espacial del vehículo de lanzamiento.
Todas las modificaciones de las plataformas satelitales DS-U2 y DS-U3 utilizaron sistemas de suministro de energía fotovoltaica con paneles solares de fotoconvertidores de silicio y baterías electroquímicas de baterías de plata-zinc que funcionan en modos de carga y descarga de búfer.
Complejo de hardware a bordo
El complejo de hardware a bordo de la nave espacial del tipo DS-U2-IP está destinado al apoyo de comando e información, energía, clima y servicio para la operación del equipo para el propósito especial de la nave espacial. [ocho]
El complejo de ingeniería de radio incluye:
- " BRKL-B " - equipo de enlace de radio comando, es un receptor-decodificador de banda estrecha de señales transmitidas desde la Tierra para convertirlas en comandos para ejecución inmediata;
- " Cangrejo ": el equipo para el monitoreo de radio de la órbita y la señalización de televisión es un transmisor de una señal de radiación coherente de dos frecuencias altamente estable, que es utilizada por la estación terrestre para
determinar la velocidad orbital de la nave espacial, así como para transmitir información desde sensores de telemetría;
- " Tral-P2 " - equipo de telecontrol con un dispositivo de memoria "ZU-2S".
El equipo científico incluye:
- " TsZL-D " - una sonda Langmuir cilíndrica;
- " D109-2-10 " - sensor; [2]
- " PL-36 " - sensor de registro de fotoelectrones;
- " PL-37 " - una trampa esférica de tres electrodos;
- " PL-38 " - trampa de iones esférica;
- " PL-39 " es una trampa de iones tipo panal. [2]
Finalidad de la plataforma
La plataforma satelital de la nave espacial DS-U2-IP fue diseñada para un estudio exhaustivo de las características más importantes de la ionosfera de la Tierra en todo el mundo hasta altitudes de 2000 km.
El cliente y director de este experimento científico fue el Instituto de Radioastronomía P. K. Sternberg de la Universidad Estatal de Moscú del Ministerio de Educación Superior y Secundaria Especializada. [2]
Explotación
Sobre la base de la plataforma DS-U2-IP , se desarrolló y lanzó una nave espacial de la serie Cosmos - Cosmos-378 desde la plataforma de lanzamiento del cosmódromo de Plesetsk . [2]
Resultados experimentales
Durante el funcionamiento del dispositivo, se estudiaron las concentraciones de iones y electrones, la composición química de los iones, así como la absorción de la radiación ultravioleta del Sol en la atmósfera terrestre. Se midieron los flujos de partículas de energía relacionados con el cinturón de radiación exterior y el flujo de electrones con energías de hasta 10 keV [9]
Durante el vuelo de la nave espacial Kosmos-378 se obtuvieron los siguientes resultados científicos:
- Al comparar los datos obtenidos con la ayuda del equipo científico a bordo de la nave espacial y los resultados de las observaciones de los observatorios terrestres, se estudiaron en gran medida las relaciones y la naturaleza de los estados del plasma ionosférico con la precipitación de flujos de partículas cargadas. ;
- se estudiaron las variaciones espaciales y temporales de protones con energías superiores a 1 MeV en cuatro zonas latitudinales - de 66° a 68°, 32° - 66°, 55° - 66° y en el rango de 0° a 10°;
- se realizaron estudios de flujos de electrones con energías en el rango de 0,5 a 12 keV,
- en el transcurso del experimento se estimó la velocidad de la deriva eléctrica de los electrones en la zona de latitudes altas;
- se estudió la anisotropía de haces de electrones con energías de 0,5-12 keV en latitudes altas;
- se obtuvieron los datos necesarios para comparar los flujos de electrones dirigidos en ambas direcciones con respecto a la superficie terrestre;
- También se encontró que los coeficientes de reflexión de electrones alcanzaron 0,3 - 0,45 en el cono de pérdida, y fuera del cono de pérdida a menudo estaban cerca de la unidad;
- se registraron casos en que los flujos de electrones reflejados excedieron los flujos incidentes en la superficie terrestre;
- se han obtenido datos que permiten determinar las direcciones de la corriente que transportan los electrones en la inosfera.
- Medición simultánea de la temperatura de los electrones ionosféricos, los iones positivos y los flujos de protones con energías de 0,8-10 keV en la región F de la ionosfera del hemisferio norte en horas de la tarde y la noche en latitudes de 56°-70° durante un período de calma magnética período y durante la fase activa de las tormentas magnéticas mostró lo siguiente:
- durante las perturbaciones magnetosféricas, la concentración de partículas cargadas en el máximo de la región F disminuye, la escala de altura aumenta y en lugar de un claro máximo de la concentración de iones en la región F2, se observa un máximo difuso; en el segmento de la órbita del satélite en la zona de precipitación, existe una similitud entre la distribución de la concentración iónica y la distribución de la intensidad de los electrones precipitantes con una energía superior a 0,8 keV;
- durante los períodos de perturbaciones magnéticas, la temperatura de los electrones en la ionosfera aumenta en comparación con los períodos magnéticamente tranquilos de 3000 K a 4000–5000 K, y la distribución de temperatura en la región de registro de flujos de electrones con energías superiores a 0,8 keV revela características de similitud con la distribución de los flujos de partículas precipitantes;
- las zonas de precipitación de electrones a lo largo de la trayectoria de vuelo de la nave espacial tienen límites claramente definidos durante las perturbaciones en el rango de latitud de 60° a 70°;
- en la zona de precipitación de electrones con energías superiores a 0,8 keV, la función de distribución de energía de los electrones ionosféricos difiere mucho de la maxwelliana debido a la presencia de colas supratérmicas;
- Sobre la base de los resultados de la investigación, se planteó la hipótesis de que el calentamiento anómalo de la ionosfera observado en las latitudes subaurorales durante los períodos de quietud magnética puede estar asociado con la precipitación de partículas durante la disipación de las corrientes DR, que es causada, en particular, por procesos que ocurren cerca de la plasmapausa. [diez]
Véase también
Notas
- ↑ Cohetes y naves espaciales de la oficina de diseño de Yuzhnoye, 2001 , p. 139.
- ↑ 1 2 3 4 5 Cohetes y naves espaciales de la oficina de diseño de Yuzhnoye, 2001 , p. 140.
- ↑ 1 2 Cohetes y naves espaciales de la oficina de diseño de Yuzhnoye, 2001 , p. 109.
- ↑ Cohetes y naves espaciales de la oficina de diseño de Yuzhnoye, 2001 , p. 110.
- ↑ Cohetes y naves espaciales de la oficina de diseño de Yuzhnoye, 2001 , p. 121.
- ↑ 1 2 3 Cohetes y naves espaciales de la oficina de diseño de Yuzhnoye, 2001 , p. 122.
- ↑ Cohetes y naves espaciales de la oficina de diseño de Yuzhnoye, 2001 , p. 123.
- ↑ Cohetes y naves espaciales de la oficina de diseño de Yuzhnoye, 2001 , p. 124.
- ↑ Cohetes y naves espaciales de la oficina de diseño de Yuzhnoye, 2001 , p. 141.
- ↑ Nave espacial Cosmos 378 .
Literatura
Enlaces