Yarilo űrhajó

"Yarilo" űrszonda  - két Cubesat 1.5U formátumú "Yarilo No. 1" és "Yarilo No. 2" nanoműhold konstellációja, amelyet a naptevékenység és a sugárzási helyzet tanulmányozására terveztek alacsony Föld körüli pályán [1] . A küldetés egyik jellemzője, hogy a járműveken egy kísérletileg bevethető, " Solar Sail " típusú szerkezet található, amelyet műholdak pályán való tenyésztésére és konstelláció építésére terveztek [2] . Az eszközöket a Moszkvai Állami Műszaki Egyetem hallgatói, végzős hallgatói és fiatal szakemberei fejlesztették ki . N.E. Bauman [3] . A műholdakat 2020. szeptember 28-án a Plesetsk kozmodromból a Roszkozmosz Állami Vállalat bocsátotta fel az Universat program részeként, az Universat-2020 kis űrhajó (SSC) klaszter részeként [4] [5] .

A készülékek összetétele

Az űrhajó működéséhez az MSTU-ban. Bauman szerint a következő kísérleti szolgáltatási rendszereket fejlesztették ki:

• Az áramellátó rendszer (PSS) napelemekkel és akkumulátorokkal látja el az összes űrhajórendszert. Ezenkívül szabályozza az űrhajó összes csomópontjának energiafogyasztását, megakadályozva az akkumulátorok mélykisülését.
• A fedélzeti digitális számítógép (OCVM) vezérli a fedélzeti eszközkészletet a repülési küldetésnek megfelelően. A fedélzeti számítógép emellett információcserét is végez tudományos berendezésekkel ( hasznos teher ), valamint gondoskodik az űrhajók érzékelőitől származó adatok gyűjtéséről és feldolgozásáról. A fedélzeti számítógép áramköri megoldásait az egy tetszőleges irreverzibilis meghibásodás elleni ellenállás követelményének figyelembevételével fejlesztették ki [6] .
• A mozgásvezérlő rendszer (SMS) végzi az űrhajó tájolását a Föld pályáján. A VMS két alrendszerből áll: egy lendkerekes motoron alapuló orientációs rendszerből és egy mágnestekercseken alapuló orientációs rendszerből. Kombinációjuk különféle problémák megoldását teszi lehetővé a napvitorla telepítésétől az űrhajó Nap felé történő irányításáig , optimális végrehajtási idő és energiafelhasználás mellett. A rendszer a térbeli pozícióra vonatkozó adatokat az érzékelő egységektől és a navigációs vevőtől kapja.
• A rádiókommunikációs rendszer lehetővé teszi a félduplex rádiócserét az űrhajó és a földi irányító komplexum között, valamint kommunikációt az első és a második jármű között. Frekvencia tartomány 430 - 440 MHz . A rendszermérnöki megoldások közé tartozik az adó-vevő redundanciája, ami növeli a hibatűrést .
• A napelemes vitorlás modult műholdkonstelláció építésére tervezték.

Hasznos teherként egy röntgen- spektrofotométert fejlesztettek ki az A.I.-ről elnevezett Fizikai Intézetben. P.N. Lebedev RAS . A Yarilo No. 2 MSC fő rakománya a DeKoR kozmikus sugárzás detektor , amelyet a Moszkvai Állami Egyetem D.V. Skobeltsyn Nukleáris Fizikai Kutatóintézetében fejlesztettek ki . A mellékelt rakomány egy sugárzásálló FIAN fedélzeti digitális számítógép.

Műholdas küldetések

Általános célú

A Yarilo űrszonda a Moszkvai Állami Műszaki Egyetem hallgatói által létrehozott kísérleti tápellátási, rádiókommunikációs, tájékozódási és stabilizációs rendszerek repülési tesztjeit hajtja végre. N.E. Bauman.

Yarilo №1

A készülék feladata a Nap lágy röntgensugárzásának folyamatos regisztrálása 0,5-15 keV tartományban a Fizikai Intézet által kifejlesztett VITUS KETEK SDD VITUS H7 alapú spektrofotométerrel. P.N. Lebedev RAS [7] . Ez az eszköz lehetővé teszi a naptevékenység nagyfrekvenciás rögzítését a fellángolási energia felszabadulási folyamatok miatt , amelyek nagymértékben meghatározzák a bolygóközi közeg állapotát és az űridőjárást [8] .

Yarilo #2

A Yarilo No. 2 készülék fő feladata az elektronfluxusok gyors változásának tanulmányozása a sugárzási övek közötti résben , valamint a részecskefluxusok és a gamma-sugárzás dinamikájának tanulmányozása alacsony pályán a geomágneses viszonyoktól függően 0,1 tartományban. -2 MeV . A töltött részecskék fluxusát regisztráló eszköz a SINP MSU által kifejlesztett DeKoR detektor [9] . A műhold másodlagos feladata a Lebegyev Fizikai Intézet sugárzásálló fedélzeti digitális számítógépének tesztelése.

Csoportosítás építés keretein belüli feladatok

A projekt keretében egy járműcsoport forgó napvitorlás felhasználásával történő megépítésének kidolgozását tűzték ki feladatul . A konstelláció létrehozásának elve a vitorlaszalagok felváltva nyitása és zárása a műholdak pályájának aerodinamikai légellenállás miatti szabályozott süllyesztése érdekében , majd ezt követi a fáziseltérés megjelenése [10] . A probléma megoldása az MSTU-nál. N.E. A Bauman nevű napvitorlás modult az ISS fedélzetén végzett űrkísérlet részeként fejlesztették ki, hogy kifejlesszék a Parus-MGTU nanoműholdról származó vitorla telepítési technológiáját [11] . A modul két tekercsből álló kis szerkezet, benne egy napvitorlával, két villanymotorral és a modul működéséért felelős mikrokontrollerrel [12] . A készülékek tenyésztése után a tervek szerint ellenőrizni fogják a két készülék közötti rádiókommunikációt, tudományos adatokat cserélnek.

Az aktív létezés időszakának lejárta után mindkét járművet passzívan, szoláris vitorla segítségével deodorják [13] .

Indítsa el a

• Az eszközöket 2020. szeptember 28-án, moszkvai idő szerint 14:20-kor sikeresen piacra dobták az Universat program részeként.
• Az első kommunikációs ülésre 2020. szeptember 29-én, moszkvai idő szerint 00:35-kor került sor a Moszkvai Állami Műszaki Egyetem repülésirányító központjából. N.E Bauman [14] .
• Jelenleg megérkeztek az első adatok a SES-től és a fedélzeti számítógéptől.

Galéria

• "Yarilo" űrhajó

• "Yarilo" űrhajó széthajtott panelekkel

• MKA "Yarilo No. 1" röntgenspektrofotométer

• Kozmikus sugárzás detektor "DeCoR" MKA "Yarilo No. 2"

• Napvitorla modul a "Yarilo No. 1" kis űrhajókhoz és a "Yarilo No. 2" kis űrhajókhoz

• ICA "Yarilo" fejlesztőcsapat

Jegyzetek

1. ↑ 2020. szeptember 28-án négy orosz egyetemi műholdat bocsátanak fel a plesetszki kozmodromból . R4UAB (2020. szeptember 19.). Letöltve: 2020. november 10. Az eredetiből archiválva : 2020. október 21. (határozatlan)
2. ↑ Yarilo projekt . Parus-MGTU . Letöltve: 2020. november 10. (határozatlan)
3. ↑ Oroszország 2020-ban elindítja a Yarilo küldetést a Nap tanulmányozására . TASS (2019. szeptember 3.). Letöltve: 2020. november 10. Az eredetiből archiválva : 2021. április 12. (határozatlan)
4. ↑ "Yarilo" űrhajó . MSTU im. N.E. Bauman . Letöltve: 2020. november 10. Az eredetiből archiválva : 2020. november 27. (határozatlan)
5. ↑ Universat kis űrhajók indítási programja . A Roskosmos Szövetségi Űrügynökség . Letöltve: 2020. november 10. Az eredetiből archiválva : 2020. november 16. (határozatlan)
6. ↑ Koretsky M.Yu., Gataulina A.R. A Yarilo nanoműhold fedélzeti központi számítógépe. fejlesztési és kísérleti tesztelés eredményei  // XLIV Akadémiai olvasmányok az asztronautikáról S.P. akadémikus emlékének szentelve. Koroljev és más kiemelkedő hazai tudósok - az űrkutatás úttörői: Szo .. - MSTU im. N.E. Bauman, 2020. - T. 2 . - S. 68-69 . — ISBN 978-5-7038-5343-6 .
7. ↑ Föld körüli pályára bocsátották az első FIAN műszeres nanoműholdat . FIAN őket. P.N. Lebegyev (2019. október 20.). Letöltve: 2020. november 10. Az eredetiből archiválva : 2020. november 29. (határozatlan)
8. ↑ Kiricsenko A.S., Dyatkov S.Yu., Kuzin S.V., Pertsov A.A.,. A naptevékenység monitorozása röntgenspektrométerrel a Yarilo nanosatellite részeként  // XLIV Academic readings on astronautics szentelt akadémikus S.P. Koroljev és más kiemelkedő hazai tudósok - az űrkutatás úttörői: Szo .. - MSTU im. N.E. Bauman, 2020. - T. 2 . - S. 66-67 . — ISBN 978-5-7038-5343-6 .
9. ↑ Mikroműholdak laboratóriuma . Skoltech űrközpont . Letöltve: 2020. november 10. Az eredetiből archiválva : 2020. augusztus 6.. (határozatlan)
10. ↑ Goncsarov N.V., Koretsky M.Yu., Mayorova V.I., Melnikova V.G., Nerovny N.A., Rachkin D.A., Tenenbaum S.M., Timakova E.D., Frolov K.A., Yastrebova I.V., Kuzyenko S.V.,Y D.S.V. A.A. "Yarilo" - egy projekt nanoműholdak konstellációjának felépítésére a Nap tanulmányozására  // Űrhajózás és rakétatudomány: Zh. - M . : Központi Gépipari Kutatóintézet, 2018. - 1. sz . - S. 69-78 . — ISSN 1994-3210 .
11. ↑ Nerovny NA, Mayorova VI, Tenenbaum SM, Rachkin DA, Kotsur OS, Koretskii MY, Smirnova IL, Kuznetsov AO, Grigorjev AS, Popov AS BMSTU-Sail Space Experiment  //  The Fourth International Symposium on Solar Sailing. – Kiotó, Japán, 2017.
12. ↑ Melnikova VG, Borovikov AA, Koretskii MI, Smirnova YL, Timakova ED, Yu Z., Kuznetsov AO, Frolov KA, Tenenbaum SM, Rachkin DA, Kotsur OS, Nerovny NA, Mayorova VI, Grigorjev A., Gontellite N. Nanosake manőverező eszköz  //  Instrumentation and Methods for Astrophysics. — 2017.
13. ↑ Mayorova V., Shapovalov A., Nerovny N., Timakova E., Koretskiy M., Borovikov A., Ignatieva A., Zaharchenko A., Polhcikov S., Porseva S., Lazarev N. Nanosatellite aerobrake manuvering device  (angol) ) .)  // 70. Nemzetközi Asztronautikai Kongresszus (IAC). – Washington DC, Egyesült Államok, 2019.
14. ↑ Készülékeink "Yarilo-1" és "Yarilo-2" keringő pályán! . Parus-MSTU dátum=2020-09-30 . Letöltve: 2020. november 10. Az eredetiből archiválva : 2021. december 31. (határozatlan)

Linkek

• Parus-MSTU - a projekt hivatalos weboldala
• Az MSTU hivatalos oldala im. N. E. Bauman