Interested Article - Магион-5

lauretta
  • 2021-04-28
  • 1

Внешние изображения
(чеш.) . www.ufa.cas.cz . Дата обращения: 23 июня 2021.
www.iki.rssi.ru . Дата обращения: 23 июня 2021. ИКИ РАН
www.iki.rssi.ru . Дата обращения: 23 июня 2021. ИКИ РАН

Магион-5 — пятый и последний из серии микроспутников « Магион », предназначенных для исследования магнитосферы и ионосферы Земли . Создан в Чешской Академии наук . Управление полётом осуществлялось из обсерватории .

«Магион-5» был запущен совместно с российским спутником « Прогноз-12 » («Интербол-2») как «субспутник», и отделялся от основного аппарата после выведения на орбиту. Запуск произведен 29 августа 1996 года ракетой-носителем Молния-М с космодрома Плесецк в рамках международного проекта Интербол . В том же пуске был выведен аргентинский микроспутник дистанционного зондирования Земли « », летавший по отдельной собственной программе .

Из-за неисправности системы энергоснабжения связь с «Магионом-5» вскоре после отделения его от основного спутника была потеряна. Чешские специалисты разработали и провели операцию по восстановлению связи, позволившую возобновить работу аппарата и выполнение научной программы через 20 месяцев после отказа .

Конструкция

Спутник массой 62 килограмма имел общую конструкцию с другими аппаратами серии «Магион». Его корпус имел форму ромбокубооктаэдра ; внутри корпуса располагались две батареи аккумуляторов системы бортового энергоснабжения , аппаратура командной радиолинии , обеспечивающая и научная аппаратура. Для записи данных, которые отправлялись на Землю во время сеансов связи, спутники имели цифровое запоминающее устройство. Датчики , научные приборы и антенны устанавливались снаружи на корпусе и на выносных штангах . Источником электропитания аппарата были солнечные батареи производства НПО «Квант» , размещённые неподвижно на корпусе и на восьми раскрывающихся панелях . Максимальная мощность, вырабатываемая батареями при ориентации оси аппарата на Солнце, составляла 36 Ватт . Стабилизация положения аппарата в пространстве осуществлялась вращением вокруг оси, направленной на Солнце . Для ориентации и маневрирования использовалась двигательная установка производства КБ «Южное» , работающая на сжатом газе . Спутник был рассчитан на работу на орбите в течение двух лет .

Научная программа

«Прогноз-12» и «Магион-5» были запущенны на эллиптическую орбиту с апогеем 20 000 км, перигеем 780 км и наклонением 63°, обеспечивающую их длительное нахождение над приполярной областью Земли . Спутники предназначились для работы в составе «аврорального зонда» , изучавшего авроральные явления в ионосфере и полярные — области магнитосферы, возникающие в приполярных областях при взаимодействии солнечного ветра с магнитным полем Земли, через которые частицы солнечного ветра проникают в ионосферу, нагревая её и вызывая полярные сияния . Совместное проведение измерений на аппаратах «Прогноз-12» и «Магион-5», следующих на контролируемом расстоянии друг от друга и проводящих измерения с различным разрешением, позволило определять пространственные и временные вариации изучаемых явлений. Для проведения исследований на спутнике «Магион-5» была установлена следующая аппаратура :

В программу полёта входило также изучение влияния радиационных поясов Земли, которые спутник, в соответствии с выполняемыми научными задачами, должен был многокрактно пересекать, на работу солнечных батарей .

После восстановления работы в мае 1998 года и включения научной аппаратуры «Магион-5» работал в паре с «Прогонозом-12» по программе «Интербол», это был один из первых в истории экспериментов по исследованию околоземного пространства одновременно работающими парами космических аппаратов, использующих аналогичные наборы научного оборудования. После потери ориентации «Прогнозом-12», произошедшей осенью 1999 года , «Магион-5» продолжал использоваться для проведения исследований. К июню 2001 года со спутника были получены 41 ГБайт цифровых данных и более 1500 часов результатов аналоговых наблюдений . По результатам проекта «Интербол», частью которого был «Магион-5», опубликовано более 500 научных работ, посвященных физике магнитосферы и ионосферы Земли .

Потеря спутника и восстановление работы

29 августа 1996-го года, после вывода на орбиту и построения основным спутником «Прогноз-12» солнечной ориентации , была подана команда на отделение субспутника. Датчики основного аппарата не зафиксировали разделения, в то время как по данным с «Магиона-5» разделение произошло. В течение суток в нескольких сеансах связи были предприняты попытки прояснить ситуацию и активировать субспутник. В итоге полное разделение аппаратов подтвердилось, но отсутствовал заряд аккумуляторов «Магиона-5», хотя команда на раскрытие солнечных панелей прошла. Были переданы команды по отключению энергопотребляющих нагрузок и переключению заряда аккумуляторов на отдельные резервные панели, но следующие сеансы связи с «Магион-5» провести уже не удалось. По результатам моделирования был сделан вывод о полной разрядке аккумуляторов в ходе проводимых мероприятий и коротком замыкании в элементах солнечной панели, возникшем после установки субспутника на основной спутник, возможно, в результате механического повреждения .

Поскольку замыкание в солнечных панелях могло самоустраниться во время полёта, чешскими специалистами была разработана программа действий по повторной инициализации аппарата. С обсерватории Панска Вес сначала раз в 10 дней, а потом раз в месяц отправлялся пакет команд для проверки возможности связи со спутником. Для расчета орбиты спутника и целеуказания использовались данные NORAD . Спустя 20 месяцев после потери спутника, 6 мая 1998 года, его сигнал был обнаружен. После подтверждения того, что принимается сигнал именно от «Магиона-5», по заранее подготовленной процедуре были переданы команды на поэтапное включение телеметрии и проведены проверки состояния спутника. В результате выяснилось, что спутник не ориентирован на Солнце, но часть солнечных панелей на корпусе освещены и генерируют энергию, оставшийся включенным аккумулятор полностью заряжен, ёмкость аккумуляторов не потеряна, замыкание в солнечных панелях отсутствует. Научная аппаратура была полностью исправна и готова к работе, запас рабочего тела для двигателя с момента потери связи не изменился, спутник находился на одной орбите с «Прогнозом-12» и мог продолжить выполнение программы. 26 июня был произведён орбитальный манёвр с ориентацией спутника на Солнце, после чего стало возможно использовать энергию больших солнечных панелей и включить научную аппаратуру .

До конца июня 2001 года данные со спутника поступали в полном объёме. Позже часть аппаратуры использовать стало невозможно из-за окончания запасов газа для двигательной установки и потери ориентации, но ограниченное поступление информации со спутника продолжалось до 2002 года .


Мы обнаружили, что c проблемами, кажущимися неразрешимыми, можно в конце концов справиться, имея немного удачи и терпения.
Ярослав Войта, конструктор и ведущий инженер космического аппарата «Магион»

Примечания

  1. ↑ Россия-Чехия-Аргентина. Запущены “Интербол-2”, “Магион-5” и “Mu-Sat” // Новости космонавтики : журнал. — 1996. — № 18 .
  2. ↑ .
  3. ↑ .
  4. ↑ P. Trıska, A. Czapek, J. Chum, F. Hruska, J. Simunek, J. Smilauer, V. Truhlık, J. Vojta. Space weather effects on the MAGION-4 and MAGION-5 solar cells (англ.) // Annales Geophysicae. — 2005. — No. 23(9) . — doi : .
  5. (англ.) . Институт космических исследований РАН . Дата обращения: 28 января 2021. 10 марта 2019 года.
  6. ↑ (англ.) . Institute of Atmospheric Physics CAS . Дата обращения: 16 февраля 2021. 24 апреля 2021 года.
  7. Кошкин М. И. // Вестник НПО им. С. А. Лавочкина : журнал. — 2015. — № 3 . — С. 121—123 . — ISSN . 15 июня 2021 года.
  8. ↑ . Институт космических исследований РАН . Дата обращения: 28 января 2021. 30 ноября 2016 года.
  9. (англ.) . NASA Space Science Data Coordinated Archive . Дата обращения: 29 января 2021. 30 ноября 2020 года.
  10. .
  11. ↑ . Значимость миссии . НПО им. Лавочкина . Дата обращения: 25 января 2021. 3 февраля 2021 года.
  12. .
  13. ↑ (англ.) . Institute of Atmospheric Physics CAS . Дата обращения: 16 февраля 2021. 18 апреля 2021 года.
  14. . IKI Press Service . Дата обращения: 28 февраля 2021. 19 мая 2021 года.
  15. Петрукович А. А., Никифоров О. В. Малые спутники для космических исследований // Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы : научный журнал. — 2016. — Т. 3 , № 4 . — С. 22—31 . — ISSN .
  16. . Институт космических исследований РАН . Дата обращения: 15 февраля 2021. 7 марта 2021 года.
  17. . Институт космических исследований РАН . Дата обращения: 15 февраля 2021. 9 января 2019 года.
  18. Безруких В. В., Котова Г. А., Веригин М. И., Я. Шмилауер. Тепловая структура дневной плазмосферы по данным хвостового и аврорального зондов и спутника МАГИОН-5 // Космические Исследования : журнал. — 2006. — Т. 44 , № 5 . — С. 428—437 . — ISSN .

Литература

  • И. Лисов. // Новости космонавтики : журнал. — 1998. — Т. 8 , № 21—22(188/189) . — С. 30—35 .
  • И. Лисов. // Новости космонавтики : журнал. — 1999. — Т. 9 , № 2(193) . — С. 42—44 .
  • Агафонов Ю. И., Войта Я., Триска П., Храпченков В. В. Субспутники проекта «ИНТЕРБОЛЛ» // Космические исследования : журнал. — 1996. — Т. 34 , № 4 . — С. 371—380 .

Cсылки

  • (англ.) . Institute of Atmospheric Physics CAS . Дата обращения: 31 января 2021.
  • (англ.) . n2yo.com . по данным Космического каталога . Дата обращения: 29 марта 2021.
Источник —

lauretta
  • 2021-04-28
  • 1

Same as Магион-5

The title for the last searches