HÓ-3

HÓ-3
Signe 3, D2B Gamma
Vevő CESR / CNES
Gyártó Matra
Operátor CESR
Feladatok Asztrofizikai kutatások
Műhold föld
Indítóállás Kapustin Yar
hordozórakéta Kosmos-3M (11K65M)
dob 1977. június 17
Deorbit 1979. június 21
COSPAR ID 1977-049A
SCN 10064
Műszaki adatok
Felület D2
Súly 102 kg
Méretek Ház: Ø 0,71 m x 0,8 m Napelemekkel Ø 2,6 m.
Áramforrás Napelemek
Orientáció Aktív a Napon, gázsugaras motorok, forgásstabilizátor
Orbitális elemek
Orbit típus NOU
Hangulat 50,6°
apocenter 524 km
percenter 452 km
célfelszerelés
gamma-távcső Galaktikus gamma sugarak felfedezése .
Nap spektrométer. A nap ultraibolya sugárzásának tanulmányozása .
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

Az SNEG-3 (neutron- és gammaspektrométer ) egy francia kutatóműhold , amelyet a galaktikus gamma-sugárzás és a napsugárzás tanulmányozására terveztek . Az SNEG-3 műholdat 1977. június 17-én bocsátotta fel a Kosmos-3M szovjet hordozó a Kapustin Yar kozmodromról . Ennek a készüléknek a francia neve "Signe 3" (a francia de Solar bolygóközi gamma-neutronkísérlet rövidítése ) vagy "D2B Gamma" . Az SNEG-3 műholdon végzett kísérlet egy nemzetközi program része volt a röntgen- és gamma-sugárzás kozmikus forrásainak tanulmányozására és lokalizálására.  

Történelem

A szovjet-francia együttműködés megkezdéséről szóló megállapodást 1966-ban írták alá, miután Charles de Gaulle francia elnök Bajkonurba látogatott [1] . Ezt követően ennek az együttműködésnek a keretében több tucat közös program valósult meg, köztük a világűr tanulmányozása, orvosbiológiai kísérletek, a felső légkör vizsgálata, űrhajók megfigyelése és egyéb tanulmányok, amelyek megvalósítására szovjet és francia űrhajók. , geofizikai rakéták , ballonok és földi irányító állomások [2] [3] .

1972-ben a Sneg-1 eszközt ( Fr. Signe 1 ), amelyet a Toulouse -i Kozmikus Sugárzások Tanulmányozó Központ ( Fr. Centre d'Étude Spatiale des Rayonnements, CESR ) hozott létre a szovjet csúcsponton. Prognoz-2 űrlaboratórium , és a Nap gammasugárzásának tanulmányozására és a nap eredetű neutronok felkutatására készült. Ez az eszköz galaktikus eredetű gamma-kitöréseket is észlelt [4] [5] . A következő közös kísérletsorozat a gamma-csillagászat területén , amelyet a szovjet űrhajókra telepített fejlett francia műszerek segítségével hajtottak végre, a "Sneg-2" általános elnevezést kapta, és mind a Nap tanulmányozásának, mind a detektálásnak szentelték. valamint a röntgen- és gamma-sugárzás kozmikus forrásainak lokalizálása [6] . A "Sneg-2MP" ("Módosított, Előrejelzés", francia Signe 2MP ) kísérleteket a " Prognoz-6 " [7] és a " Prognoz-7 " [8] , valamint a "Sneg-2MZ" nagy apogéjú földi műholdakra telepítették . "Módosított, szonda", francia Signe 2MS ) - a " Vénusz-11 " és a " Vénusz-12 " bolygóközi állomásokon [9] . Együtt alkottak egy térmegfigyelési hálózatot, amely lehetővé teszi a háromszögelési módszerrel a különböző eszközök által egyidejűleg megfigyelt források irányának meghatározását [10] .      

A CESR azt is javasolta, hogy saját projektet hajtson végre a kozmikus gammasugárzás tanulmányozására egy francia alacsony pályás Föld -műholdon, amelynek létrehozásának és fellövésének tapasztalatai akkor már rendelkezésre álltak. Ezt a kezdeményezést a francia Centre National d'Études Spatiales ( CNES ) támogatta, és a Mátrától rendelték meg a D2B Gamma műholdat, amelyet a francia Diamant-B fuvarozó tervezett felbocsátani . Az apparátus fejlesztése és építése során azonban a Diamant programot lezárták a költségvetésnek az Ariane európai fuvarozó javára történő újraelosztása miatt . Ennek eredményeként a műholdat a szovjet-francia űr-együttműködési program keretében indították el a „ Cosmos-3M ” rakétán, és a műholdat a tudományos programban szereplő kísérlet sorozatszáma szerint átnevezték. HÓ-3" ( fr. Signe 3 ) [11] [6 ] .   

A "Sneg-2MP", "Sneg-2MZ" és "Sneg-3" kísérletek fő céljai a következők voltak: gamma- és röntgenkitörések keresése és lokalizálása; diszkrét gamma- és röntgenforrások keresése; gamma és röntgen háttér mérése. Az 1977 nyarán indított SNEG-3 volt az első kísérlet ebben a sorozatban. Ugyanezen év következő őszén elindították a Sneg-2MP kísérletet a Prognoz-6-on, majd egy évvel később a Sneg-2MP a Prognoz-7-nél és a Sneg-2MZ egyszerre működött az űrben a Venera állomásokon [12] .

Építkezés

A "D2B Gamma" műholdat, amelyet később "SNOW-3"-nak ( Signe 3 ) hívtak, a francia Matra cég építette a Nemzeti Űrkutatási Központ megrendelésére . A műhold kialakítása hasonló volt az ugyanazon cég által korábban épített D2B Aura műholdhoz , amelyet a légkör és a világűr megfigyelésére szántak az ultraibolya tartományban [13] , és az asztrofizikai kutatásra szánt műholdak tervezésének továbbfejlesztése volt. D2A Tournesol és D2A Polaire [14 ] [15] .

A műhold tömege 102 kg volt, amelyből 28 kg tudományos felszerelésre volt elkülönítve. Teste egy 71 cm átmérőjű és 80 cm hosszú henger volt. A készülék tápellátása négy legördülő napelemről , pufferezüst-kadmium akkumulátorral történt, a műhold átmérője a nyitottság szerint A napelemek teljesítménye 260 cm, a napelemek teljesítménye 50 watt volt . A sűrített nitrogénnel üzemelő gázsugaras hajtóművek segítségével kialakított orientációs rendszer biztosította a készülék hossztengelyének állandó irányát a Nap felé, az eszköz 50 ívmásodperces pontossággal térben stabilizálódott a tengely körüli sebességgel forogva. 15 fordulat/óra. A telemetriai rendszer valós időben 256 bps-os, felvevőkészülékről történő lejátszáskor pedig 8192 bps sebességű információátvitelt biztosított. A műhold becsült élettartama 1 év volt [16] [17] .

Külön problémát jelentett a megnövekedett rezgés- és hőterhelés kompenzálása az eredetileg a műholdat tervezett Diamant rakétához képest, amely a Cosmos-3M hordozón a fejburkolat ledobása után keletkezett. A toulouse-i űrközpont CNES rezgésének csillapítására egy speciális adaptert készítettek, amelyen keresztül a műholdat a hordozóhoz rögzítették. A túlzott hőterhelés problémáját a fejburkolat későbbi kisülése oldotta meg , olyan magasságokban, ahol a légkör sűrűsége és ennek megfelelően a hőáram is kisebb [12] .

Teherbírás

Az SNEG-3 műhold tudományos berendezését a Nemzeti Űrkutatási Központ , a Kozmikus Sugárzás Tanulmányozó Központ és a Paul Sabatier Egyetem készítette . A műhold fedélzetére gamma-távcsövet szereltek fel, amely gamma- és röntgensugárzás forrásait keresi, valamint olyan műszereket helyeztek el, amelyek az ultraibolya tartományban lévő napsugárzást és a naptevékenység hatását a felső légkör állapotára vizsgálják [18] ] .

Gamma-sugár csillagászat

Az SNEG-3 műhold állandó tájolású volt a Nap felé, és a tengelye körüli forgás stabilizálta. A műhold fedélzetére szerelt , 20°-os látómezővel és körülbelül 2°-os szögfelbontású gamma-teleszkópot a Nappal ellentétes irányba irányították, és 10°-os szöget zártak be a műhold forgástengelyével. Így a műhold minden tengelye körüli fordulatánál az ekliptika síkjától +/- 20°-os sáv „látható” [19] . A fotosokszorozós szcintillációs szenzorok a távcső látóterében rögzítették a gamma-sugárzást, az energiaspektrum 14 széles sávjában 20 keV -tól 8 MeV-ig terjedő energiatartományban rögzítették az eseményeket 16 másodperces periódussal. Ezenkívül a kozmikus gammasugárzás spektrumát 250 keV és 2,5 MeV közötti energiatartományban rögzítették 256 keskeny, egyenként 10 keV-os sávban, ezen megfigyelések eredményeit valós időben továbbították. Ezenkívül a műholdat detektorokkal szerelték fel a 20 keV-nál nagyobb energiájú események regisztrálására a 32 ms -os időfelbontású teleszkóp látóterében , valamint mindenirányú detektorokkal, amelyek 60-nál nagyobb energiájú eseményeket rögzítettek. keV és akár 8 ms időfelbontású [20] .

Napkutatás

A műhold fedélzetére ultraibolya spektrométert szereltek fel , amely a Nap megfigyelésére szolgált 1850 és 2150 Å hullámhosszú spektrumvonalak közelében . E megfigyelések célja a Nap tevékenységéhez kapcsolódó kromoszférikus sugárzás vizsgálata volt az állandó fotoszférikus sugárzás hátterében . Ez a kísérlet volt az első a naptevékenység teljes ciklusa során végrehajtandó hasonló tanulmányok tervezett sorozatából . Annak érdekében, hogy csökkentsék az eszköz várható károsodását az erős napsugárzás hatására, suprasil optikai elemeket alkalmaztak benne [comm. 1] , egy speciális típusú fotodiódák a detektorban, és robusztus alkatrészek az elektronikus áramkörökben [22] [23] .

Repülési program

Az SNEG-3 műholdat 1977. június 17-én indította útjára a Kosmos-3M hordozó a Kapustin Yar kozmodrómról , és 524 km- es apogeussal , 452 km-es perigeussal és 50,6° -os dőléssel állították pályára [24] . Az ilyen pályát kompromisszumként választották a Föld sugárzási övei alatti elhelyezkedése és az űrhajó élettartama között, amelynek energetikai részecskéi a műhold anyagokkal kölcsönhatásba lépve gamma- és röntgensugárzást okozhatnak, ami megzavarja a tervezett kutatást. az űrhajó, amelyet többek között a repülési magasság határoz meg [25] . A műholdat a Szovjetunió Tudományos Akadémia Űrkutatási Intézetének [26] területén található Tudományos és Gazdasági Célú Űrhajók Repülésirányítási Központjából ( Állami Központi Kutatóközpont 6. Központja) és az Űrkutatási Központból irányították. Központ Toulouse-ban. Tudományos adatokat három francia állomás ( Toulouse , Kourou és Pretoria ) és öt amerikai ( Ascension Island , Merritt Island , Santiago , Quito és Orroral Valley ) fogadott [17] , a Saclay-i Francia Nukleáris Kutatási Központ vett részt . adatfeldolgozásban , IKI AN USSR , FIAN im. P. N. Lebegyev és az FTI im. A. F. Ioff [18] . A műhold belépett a légkörbe, és 1979 júniusában megszűnt létezni [27] .

A gamma csillagászati ​​kísérlet az SNEG-3 műholdon másfél évig folytatódott [16] . 1978 tavaszáig az adatokat valós időben továbbították, és a repülésrögzítő kibővített kötetben tárolta az irányítóközpontokkal folytatott kommunikáció során. 1978 tavaszán az anyakönyvvezető megbukott, és ezt követően már csak korlátozott valós idejű adatátvitel volt lehetséges [17] [6] . A művelet során a műhold gamma-teleszkópja felmérte a Galaxis középpontjának egy meglehetősen kiterjedt tartományát , ahol nagyszámú diszkrét gamma- és röntgenforrás található, valamint a galaktikus anticentrum régióját, amely szegényes. ilyen források. Az SNEG-3 műholdon végzett kísérlet eredményeinek feldolgozása lehetővé tette új adatok beszerzését a kozmikus gamma- és röntgensugárforrásokról. Röntgensugárforrásokat regisztráltak a Galaxis középpontjának régiójában és a Rák-köd régiójában . A különböző intenzitású gamma-kitörésekről nagy mennyiségű információt szereztek. 1977. november 10-én az „SNEG-3”, „Prognoz-6” műholdakon és a „ Helios ” nyugat-európai állomáson egy erőteljes gamma-kitörés egyidejű észlelése lehetővé tette a forrás lokalizálását [12] [ 20] . Vizsgálatot végeztek a háttér-gammasugárzásról , amely információkat hordoz a Galaxis szerkezetéről és a csillagközi anyag eloszlásáról [19] .

A Solar Observation Instrument a vártnál gyorsabban romlott, 1977 decembere után nem érkezett adat. Ezalatt az idő alatt nagy mennyiségű információ halmozódott fel a Nap aktivitása és az ultraibolya tartományban történő sugárzása közötti kapcsolatról. Vizsgálták az ionoszférában az atomi oxigén és a sztratoszférában az ózon tartalmának a naptevékenységtől való függését is [11] [23] .

Jegyzetek

Megjegyzések

  1. A Suprasil egy nagy tisztaságú kvarcüveg, amelyet a csillagászati ​​optikában használnak [21] .

Források

  1. Charles de Gaulle történelmi bajkonuri látogatásának 55. évfordulója . Roszkozmosz . Letöltve: 2021. augusztus 27. Az eredetiből archiválva : 2021. augusztus 27.
  2. S.V. Petrunin, 1980 , Együttműködés a Szovjetunió és Franciaország között az űrhajózás területén.
  3. Kozyrev V.I., Nikitin S.A. Példák kétoldalú együttműködésre // Nemzetközi legénység az űrben . - M .: Nauka , 1985.
  4. Prognoz-2  (angol) . NASA High Energy Astrophysics Science Archive Research Center . Letöltve: 2021. február 1. Az eredetiből archiválva : 2021. október 28.
  5. A PROGNOZ sorozat űrhajói . Az Orosz Űrtudományi Akadémia Tanácsának „Naprendszer” szekciója . Letöltve: 2021. január 27. Az eredetiből archiválva : 2021. február 7..
  6. 1 2 3 Il ya 40 ans, SIGNE-3 et l'astronomie gamma  (francia) . Air & Cosmos . Letöltve: 2021. szeptember 21. Az eredetiből archiválva : 2021. december 23.
  7. Prognoz-6  (angol) . NASA High Energy Astrophysics Science Archive Research Center . Letöltve: 2021. szeptember 20. Az eredetiből archiválva : 2021. október 28..
  8. Prognoz-7  (angol) . NASA High Energy Astrophysics Science Archive Research Center . Letöltve: 2021. szeptember 20. Az eredetiből archiválva : 2021. október 26.
  9. Venera 11 és Venera  12 . NASA High Energy Astrophysics Science Archive Research Center . Letöltve: 2021. szeptember 20. Az eredetiből archiválva : 2021. december 16.
  10. Brian Harvey, 2021 , Prognoz és Prognoz M/Interball, pp. 47-49.
  11. 1 2 B. Andreev, V. Novikov. Szovjetunió-Franciaország: "Hó 3" kísérlet // Tudomány és élet . - 1977. - 9. sz .
  12. 1 2 3 S.V. Petrunin, 1980 , Szovjet-francia projektek és kísérletek. Gamma- és röntgencsillagászat .
  13. Aura / Signe 3 (D 2B  ) . Gunter űrlapja . Letöltve: 2021. szeptember 20. Az eredetiből archiválva : 2021. december 23.
  14. Tournesol / Polaire (D 2A  ) . Gunter űrlapja . Letöltve: 2021. szeptember 20. Az eredetiből archiválva : 2021. december 23.
  15. D. Yu. Goldovsky. Franciaország // Nyugat-európai országok űrprogramjai. - M . : Tudás , 1978. - (Új az életben, a tudományban, a technikában. "Kozmonautika, csillagászat" sorozat).
  16. 1 2 Cosmonautics: Encyclopedia, 1985 , "SNOW-3", p. 361-362.
  17. 1 2 3 3. JEL  . NASA Space Science Coordinated Data Archive . Letöltve: 2021. szeptember 22. Az eredetiből archiválva : 2021. december 23.
  18. 1 2 Brian Harvey, 2021 , Az első műholdak: SRET és Signe 3, pp. 41-44.
  19. 1 2 S. V. Petrunin, G. I. Haritonov. "Sneg-3" és gamma csillagászat // Föld és az Univerzum  : folyóirat. - 1978. - 3. sz . - S. 44-47 .
  20. 1 2 Gamma-ray csillagászati ​​kísérletek a SIGNE  3 -on . NASA Space Science Coordinated Data Archive . Letöltve: 2021. szeptember 20. Az eredetiből archiválva : 2021. október 23.
  21. Zverev V.A., E.V. Krivopustova, T.V. Tochilin. A csillagászati ​​optikában használt anyagok // Optikai anyagok. 2. rész . - Szentpétervár. : NRU ITMO , 2013. - S. 191-192.
  22. G. Thuillier, J. Blamont, J. Millard et al. A „Solar Surveillance” kísérlet a Signe III műhold fedélzetén  //  Reports of 5th Conference on Space Optics. - Toulouse: CNES , 1976. - P. 195-206.
  23. 1 2 Solar Monitoring kísérletek a SIGNE  3 -on . NASA Space Science Coordinated Data Archive . Letöltve: 2021. szeptember 20. Az eredetiből archiválva : 2021. október 24.
  24. A. Zseleznyakov. "Kozmonautika" enciklopédia . AZ ŰRKUTADÁS KRÓNIKÁJA. 1977 .  — Online enciklopédia. Letöltve: 2021. szeptember 20. Az eredetiből archiválva : 2021. december 28..
  25. S.V. Petrunin, 1980 , Alapok közös szovjet-francia kísérletek lefolytatásához.
  26. K. Lantratov. Bezárták a GCIU VKS 6. központját  // Cosmonautics news  : Journal. - 1995. - 24. sz .
  27. 3. JEL  . n2yo.com . az Űrkatalógus szerint . Letöltve: 2021. szeptember 20. Az eredetiből archiválva : 2021. december 28..

Irodalom

Linkek