Automaattinen planeettojenvälinen asema

Automaattinen planeettojenvälinen asema ( AMS ) on miehittämätön avaruusalus , joka on suunniteltu lentämään planeettojenvälisessä avaruudessa (ei geosentrisellä kiertoradalla ) erilaisilla tehtävillä [2] .

Tällä hetkellä käynnissä on yli 20 tehtävää.

Tehtävät

AMC on yleensä suunniteltu suorittamaan erilaisia ​​tehtäviä tutkimusprojekteista poliittisiin mielenosoituksiin. Tyypillisiä tutkimuskohteita ovat muut planeetat , kääpiöplaneetat , niiden luonnolliset satelliitit , komeetat ja muut aurinkokunnan kohteet . Tässä tapauksessa valokuvaus, helpotuksen skannaus suoritetaan yleensä; mitataan magneettikentän , säteilyn ja lämpötilan nykyiset parametrit ; toisen planeetan ilmakehän , maaperän ja planeetan lähellä olevan ulkoavaruuden kemiallinen koostumus ; planeetan seismiset ominaisuudet tarkistetaan .

Viestintä

Kertyneet mittaukset lähetetään ajoittain radioviestinnällä Maahan. Suurimmalla osalla AMS:istä on kaksisuuntainen radioyhteys Maan kanssa, mikä mahdollistaa niiden käytön kauko-ohjattuina laitteina. Tällä hetkellä tiedonsiirtokanavana käytetään radioalueen taajuuksia. Lasereiden käyttömahdollisuuksia planeettojen välisessä viestinnässä tutkitaan. Pitkät etäisyydet aiheuttavat merkittäviä viiveitä tiedonvaihdossa, joten AWS :n automaatioastetta pyritään maksimoimaan. Uusilla AWS:illä, kuten Cassini-Huygensilla ja Mars Exploration Roverilla, on suuri autonomia ja ne käyttävät ajotietokoneita toimiakseen itsenäisesti pitkiä aikoja [3] [4] .

Rakentaminen

AMS:llä voi olla erilaisia ​​malleja, mutta yleensä niissä on monia samanlaisia ​​ominaisuuksia.

AMS:n sähkönlähteet ovat yleensä aurinkopaneeleja tai radioisotooppitermosähkögeneraattoreita . Radioisotooppigeneraattoreita käytetään tapauksissa, joissa AMS:n on toimittava huomattavan etäisyyden päässä auringosta, jolloin aurinkopaneelien käyttö on tehotonta [5] . Sähkönsyötön mahdollisten katkosten varalta huolehtii erikoisakku. Instrumenttiosasto ylläpitää riittävää lämpötilaa kaikkien siellä olevien laitteiden normaaliin toimintaan. Laivan astroinertianavigointijärjestelmä koostuu inertia-antureista, astrocorrectorista (laite tähtitieteellisen tiedon keräämiseen ja esikäsittelyyn); yhdessä maanpäällisten palvelujen kanssa se määrittää kulmasuunnan avaruudessa ja koordinaatit. AMS käyttää avaruussuunnan ohjaamiseen gyrodyyneja , jotka korjaavat rakettimoottoreita. Kiihdytykseen tai hidastumiseen risteilylennon aikana käytetään rakettimoottoreita ja viime aikoina sähkörakettimoottoreita .

Radioviestintään käytetään pääasiassa parabolisia ja vaiheistettuja antenneja, jotka toimivat gigahertsitaajuuksilla. Suurilla AWS:illä on usein erotettava rakenne. Esimerkiksi saapuessaan kohdeplaneetalle laskeutumisajoneuvo voidaan erottaa AMS:stä, mikä mahdollistaa kiinteän planeetta-aseman tai planeettakulkijan pehmeän laskeutumisen tai tieteellisillä varusteilla varustetun ilmapallon sijoittamisen ilmakehään [6] , ja AMS:n osa, joka jää planeetan satelliitin kiertoradalle (kiertorata-asema), voi suorittaa radiotoistintoimintoja.

Historia

Ensimmäinen automaattinen planeettojenvälinen asema oli Luna-1 , joka lensi lähellä Kuuta . Menestyneimmät AMS:t ovat Voyager , Venus , Luna , Mariner , Pioneer , Viking , Vega , Chang'e sekä Galileo , Cassini , New Horizons .

Työn keston ennätystä osoittaa kaksi vuonna 1977 laukaisua avaruuteen Voyager-avaruusalusta.

Uusi vaihe AMS:n kehityksessä on sähköisten ioni- ja plasmarakettimoottorien käyttö. Esimerkki tästä on Dawn - tehtävä , joka tutkii asteroidivyöhykettä.

Planeettojen välisten lentojen lentoradat

Sen jälkeen, kun luotain on poistunut Maan läheisyydestä, sen liikerata muodostuu kiertoradalta Auringon ympäri, lähellä Maan kiertorataa. Energian näkökulmasta on tarkoituksenmukaisempaa päästä toiselle planeetalle elliptistä Hohmann-rataa pitkin ja ns. " gravitational ling " -menetelmällä - avaruusaluksen lisäkiihdytys reitin väliplaneettojen gravitaatiokentässä. - mahdollistaa parhaan polttoainetalouden saavuttamisen . Näin voit ottaa kyytiin vähemmän polttoainetta, mikä tarkoittaa enemmän varusteita, mutta tämä ohjaus ei ole aina käytettävissä.

Maan tarkkoihin mittauksiin automaattisen planeettojen välisen aseman liikeradalla käytetään useita maa-asemia ja erittäin pitkää perustason radiointerferometriatekniikkaa . Lisäksi käytetään lähellä AMS:n suuntaa olevan kvasaarin radiosäteilyä , koska kvasaarit näyttävät suuren etäisyyksensä vuoksi, toisin kuin tähdet, lähes liikkumattomilta. Esimerkiksi ExoMars-2016 AMS:n liikeradan parametrien määrittämiseen käytettiin P1514-24- kvasaarin [7] radiosäteilyä .

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Nuoren teknikon tietosanakirja / koost. B. V. Zubkov, S. V. Chumakov. - 2. painos - M .: Pedagogiikka , 1987. - S.  23 .
  2. ↑ Avaruusluotaimet . National Geographic Education . National Geographic Society . Haettu 11. kesäkuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 24. elokuuta 2020.
  3. ↑ K. Schilling, W. Flury. Cassini Titan -luotaimen autonomia ja sisäiset tehtävänhallintanäkökohdat  (englanniksi)  // Acta Astronautica. - Elsevier , 1990. - Voi. 21 , iss. 1 . - s. 55-68 . - doi : 10.1016/0094-5765(90)90106-U .
  4. ↑ Richard Washington, Keith Golden, John Bresina, David E. Smith, Corin Anderson, Trey Smith. Autonomiset Roversit Marsin  tutkimusta varten . NASA Amesin tutkimuskeskus. Haettu 14. kesäkuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 23. maaliskuuta 2021.
  5. ↑ Avaruuslennon perusteet - aurinkokunnan tutkiminen : NASA Science  . NASA Tiede. Haettu 14. kesäkuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 11. kesäkuuta 2020.
  6. ↑ luotain erilaisten tietojen keräämiseen, ammus jne.
  7. ↑ Eismont N., Batanov O. "ExoMars": tehtävästä 2016 tehtävään 2020  // Tiede ja elämä . - 2017. - Nro 4 . - S. 7-8 .

Linkit

  Siirry Wikidata-kohteeseen  Sanakirjat ja tietosanakirjat
Bibliografisissa luetteloissa
  Aurinkokunnan avaruustutkimus
Muiden planeettojen tutkiminen
Luettelot
Esineet muilla planeetoilla
  Asteroidien tutkiminen automaattisilla planeettojenvälisillä asemilla
Lentäminen
kiertoradalta
Landers
Kehitetty
Tutkitut
asteroidit
Aktiiviset AMC:t on merkitty lihavoidulla