Mélyűr 1

A Deep Space 1 ( [Deep Space One] , "Deep Space-1") egy kísérleti , automatikus bolygóközi állomás (AMS) , amelyet 1998. október 24-én indítottak el egy Delta-2 hordozórakétával a NASA New Millennium programjának részeként. A repülés fő célja az volt, hogy tizenkét mintát teszteljenek a legújabb technológiákból, amelyek jelentősen csökkenthetik az űrprojektek költségeit és kockázatait [1] .

Ezek a minták a következőket tartalmazták:

• Elektrosztatikus típusú iontoló ( az ionizált gázt elektrosztatikus térben felgyorsítják , sugárhajtást hozva létre).
• Az Autonav  egy autonóm navigációs rendszer, amely minimálisra csökkenti a készülék Földről történő mozgásának korrigálásának szükségességét, és képes a szonda fényképészeti berendezését is célpontokra irányítani.
• Távoli ügynök  – olyan szoftver, amely képes önellenőrzésre és öngyógyításra hibák után.
• Az SDST ( Small, Deep-Space Transponder ) egy miniatürizált, nagy hatótávolságú rádiókommunikációs rendszer .
• A MICAS ( miniatűr integrált kamera és spektrométer ) egy kompakt, könnyű videorendszer, amely egy digitális kamerát és egy spektrométert egyesít .
• A PEPE ( Plasma Experiment for Planetary Exploration ) tudományos műszerek integrált sorozata az űrplazma , a napszél , az elektromágneses mezők és a töltött részecskék tanulmányozására .
• A SCARLET ( Solar Concentrator Array of Refractive Linear Element Technologies ) könnyű és hatékony napelemek .
• Kísérlet "Beacon Monitor"  - az eszköz csak az általános állapotáról küldött jeleket, csökkentve a földi műveletek költségeit [2] .

A Deep Space 1 eszköz sikeresen teljesítette a repülés fő célját, és megkezdte a további feladatok végrehajtását: megközelítette a Braille aszteroidát és a Borelli üstököst , jelentős mennyiségű értékes tudományos adatot és képet továbbított a Földre. A Deep Space 1 programot 2001. december 18-án befejezettnek nyilvánították [3] .

Technológia

Offline navigáció Autonav

Az Autonav autonóm navigációs rendszer, amelyet a NASA Jet Propulsion Laboratory -ban fejlesztettek ki, ismert fényes aszteroidák képeivel dolgozik . A belső Naprendszerben lévő aszteroidák ismert és előre látható sebességgel mozognak más testekhez képest. Ezért az űrszonda úgy tudja meghatározni relatív helyzetüket, hogy hasonló aszteroidákat követ az időskálán állónak tekintett csillagok hátterében. Két vagy több aszteroida lehetővé teszi a vízi jármű számára, hogy háromszögelés segítségével számítsa ki helyzetét ; az időben két vagy több pozíció lehetővé teszi az űrhajó számára, hogy meghatározza röppályáját. Az űrhajó állapotát a globális helymeghatározó rendszertől (GPS) visszafelé ható Deep Space Network (DSN) adókkal való kölcsönhatása alapján követik nyomon. A DSN-követéshez azonban sok képzett operátorra van szükség, és a DSN-hálózat túlterhelt, mert kommunikációs hálózatként használják . Az Autonav rendszer használata csökkenti a küldetés költségeit és a DSN-követelményeket [4] [5] .

Az Autonav autonóm navigációs rendszer ellentétes irányban is használható, a testek űrhajóhoz viszonyított helyzetének nyomon követésére. Ezt a tudományos kutatás eszközeinek célzására használják. A célpont helyének nagyon durva meghatározása bekerült a készülék programjába. A kezdeti beállítás után az Autonav a látómezőben tartja az objektumot, ezzel egyidejűleg szabályozva az űrhajó helyzetét. [4] A következő Autonav-ot használó űrszonda a Deep Impact [6] volt .

IPS (ion propulsion system)

Az NSTAR (NASA Solar Technology Application Readiness) projekt által biztosított IPS üreges katódot használ a xenon ionizálására az ütközéskor. Az NSTAR/IPS rendszer egy 30 cm-es xenon-ion-tolóból, egy xenonellátó rendszerből (XFS), egy erőfeldolgozó egységből (PPU) és egy digitális vezérlő- és interfészegységből (DCIU) [7] áll .

Az ionizálóba tüzelőanyag kerül, amely önmagában semleges, de ionizálódik , ha nagy energiájú elektronokkal bombázzák. Így a kamrában pozitív ionok és negatív elektronok keveréke képződik. Az elektronok „kiszűrésére” egy katódrácsos csövet visznek a kamrába, amely magához vonzza az elektronokat. A pozitív ionokat az extrakciós rendszer vonzza, amely két vagy három rácsból áll. Az elektrosztatikus potenciálok nagy különbségét tartják fenn a rácsok között (1280 voltig). A rácsok közé eső ionok hatására felgyorsulnak és az űrbe dobódnak, felgyorsítva a hajót Newton harmadik törvénye szerint . A katódcsőben rekedt elektronok a fúvókához és az ionáramhoz képest enyhe szögben kilökődnek a motorból. Ez egyrészt azért történik, hogy a hajótest semleges töltésű maradjon, másrészt azért, hogy az így „semlegesített” ionok ne vonzzák vissza a hajót.

Hátránya az alacsony tolóerő, amely 19 mN minimális teljesítmény mellett 92 mN maximális értékig terjedt [7] . Ez nem teszi lehetővé, hogy a hajtóművet a bolygóról való kilövésre használják, másrészt viszont nulla gravitációs körülmények között , kellően hosszú motorüzem mellett fel lehet gyorsítani az űreszközt olyan sebességre, amely jelenleg más számára elérhetetlen. meglévő motortípusok.

Jegyzetek

1. ↑ Deep Space 1  . NASA Jet Propulsion Laboratory. Hozzáférés időpontja: 2010. január 16. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 27..
2. ↑ Deep Space 1 MICAS, FITS Files - Spacecraft  Data . NASA Planetary Data System. Hozzáférés időpontja: 2010. január 16. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 27..
3. ↑ Deep Space 1 MICAS, FITS Files - Mission  Data . NASA Planetary Data System. Hozzáférés időpontja: 2010. január 16. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 27..
4. ↑ 1 2 I. Lisov. A Deep Space 1 elérte a célt  // Cosmonautics News . - FSUE TsNIIMash , 1999. - T. 9 . Az eredetiből archiválva : 2010. február 1. (Orosz)
5. ↑ Autonóm navigáció  (angol)  (elérhetetlen link) . NASA. Hozzáférés időpontja: 2010. január 16. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 27..
6. ↑ Deep Impact – Navigációs képek jelentés  . Science Data Center. Hozzáférés időpontja: 2010. január 16. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 27..
7. ↑ 1 2 Deep Space 1 - eoPortal Directory - Satellite Missions . directory.eoportal.org. Letöltve: 2020. április 5. Az eredetiből archiválva : 2020. július 19. (határozatlan)

Szótárak és enciklopédiák	Britannica (online)