Gurwin II TechSat

Gurwin- II TechSat ( hepreaksi גורווין טכסאט 2 , Eng.  Gurwin-II TechSat, TechSat-1b tai Gurwin TechSat 2 ) on israelilainen mikrosatelliitti , joka on luotu Israel Institute of Technologyssa [1] , yksi opiskelijoista , jotka ovat luoneet Israel Institute of Technologyn. . Nimetty kiertoradalla kiertävien radioamatöörisatelliittien mukaan- Gurwin-OSCAR 32 tai GO 32 .

Laukaistiin 11. heinäkuuta 1998 Zenit-2 - raketilla Baikonurin kosmodromista . Vakaa radioyhteys satelliitin kanssa muodostettiin seuraavalla lennolla laukaisun jälkeen ja pysyi vakaana 12 vuotta .

Kuvaus

Gurvin-II TekSat kuuluu mikrosatelliittien luokkaan , jonka massa on 48 kg . Kehittämisen, tuotannon, testauksen, maaohjauksen, laukaisua edeltävän ylläpidon ja 7 vuoden lentopalvelun kustannukset olivat 5  miljoonaa  dollaria Vuodesta 1993 [2] satelliitin ovat luoneet Israel Instituten ilmailutieteellisen tiedekunnan opiskelijat teknologiasta . Tuotanto ja maatestaus kesti 30 kuukautta, kun taas kokonaisaika ideasta toteutukseen kesti 7 vuotta. Kehityksen alkaminen osui samaan aikaan Neuvostoliiton romahtamisen kanssa , minkä seurauksena monia IVY-maista Israeliin muuttaneita kokeneita insinöörejä ja tiedemiehiä osallistui kehitystiimiin Technionin opiskelijoiden kanssa . Mikrosatelliitti yhdisti kompaktin suurten satelliittien korkean suorituskyvyn ja joustavuuden . Käyttämällä tämän ajoneuvon tehtävää esimerkkinä osoitettiin, että massan, mittojen ja energiankulutuksen merkittävä väheneminen voidaan saavuttaa ilman, että satelliittien perusominaisuudet, kuten ajoneuvon toiminta-aika kiertoradalla, energia heikkenevät. kulutustehokkuus, mittaustarkkuus jne. [3]

Epäonnistuneen julkaisun vuoksi laitteelle annettiin uusi nimi: Gurwin-II TechSat (TechSat 1b, OSCAR 32, GO 32, COSPAR 1998-043D) sponsorin D. Gurwinin kunniaksiTechSat 1:n (OSCAR 29, GO 29, COSPAR 1995-F02) sijaan [4] .

Käynnistä

Ensimmäinen yritys mikrosatelliitin laukaisuun tehtiin  28. maaliskuuta 1995 klo 9.00 UTC kantoraketilla Start Plesetsk 158 -laukaisukompleksista , mutta laukaisu epäonnistui ja kaikki satelliitit tuhoutuivat hyötykuormina [5] [6 ] [7] . Meksikon Unamsat-1 [8] ja venäläinen ESA [selitys 1] [9] [10] suorittivat yhteislaukaisun .

Toinen yritys laukaista vastavalmistettu satelliitti [11] tapahtui kello 06.30  UTC 10. heinäkuuta 1998 Zenit-2- kantoraketilla Baikonur 45/1 -laukaisualustalta yhdessä viiden mikrosatelliitin kanssa: Russian Resurs-O1 No. 4 [12] , thai-brittiläinen TMSat 1[13] [14] [15] Chillais- brittiläinen FASat-Bravo[16] [17] [18] , saksalais-belgialainen Safir 2 [19] [20] ja australialainen WESTPAC 1 [21] [22] . Laukaisu onnistui [23] .

Tehtävät

Mikrosatelliitin laukaisussa oli tarkoitus tehdä pitkäaikaisia ​​kokeita ja laiteparametrien vertailua maan päällä oleviin ohjauslaitteisiin [3] .

Radalla

Välittömästi virransyöttöjärjestelmän käynnistämisen jälkeen suuntaus , viestintä , lämmönohjaus ja ajotietokone toimivat vakaasti kaikissa mahdollisissa toimintatiloissa. Merkittäviä vikoja ja toimintahäiriöitä ei ollut koko järjestelmässä eikä yksittäisissä moduuleissa [24] .

Yhteys satelliitin kanssa muodostettiin päivittäin aamulla ja illalla - parhaiden olosuhteiden hetkiä radiokanavan toteuttamiselle .

Lennon aikana havaittiin kiertoradan huononeminen korkeudessa: -0,5 km/vuosi ilmakehän vaikutuksesta ja kaltevuus : -0,04 ° / vuosi Auringon ja Kuun painovoiman vaikutuksesta . Lopulta kiertoradan korkeuden heikkeneminen oli ≈ 4 km ja kaltevuus ≈ 0,3° [24] .

Kolmiakselinen suuntausjärjestelmä perustui gyroskooppeihin, mikä mahdollisti ajoneuvon stabiloinnin 2–2,5° tarkkuudella suhteessa aliakseliin [25] .

Sähköjärjestelmä koostui Venäjällä valmistetuista aurinkopaneeleista [26] , ja niitä tutkittiin materiaalin hajoamisesta kiertoradalla pitkän ajan kuluessa. Samaa aurinkopaneelien valmistustekniikkaa käytettiin kansainvälisen avaruusaseman voimajärjestelmien rakentamisessa . Aurinkopaneelien tilan havainnointi mahdollisti sähköntuotannon huononemisasteen arvioinnin, joka oli enintään 2 % vuodessa (noin 1  watti energiaa) ja aurinkoakkujen 6. lentovuoden loppuun mennessä. tuotti 87 % alkuperäisestä tuotetun energian määrästä välittömästi laukaisun jälkeen. Laivan virtalähteen jännite oli 14,0 ± 0,6  volttia [27] .

Lämmönsäätöjärjestelmä piti laitteiston sisälämpötilan alueella -20...+10 °C ja aurinkopaneelien lämpötilan alueella -35...+30 °C. Lämpötilan vaihtelut osuivat täysin samaan aikaan aurinkoenergiavirran kausivaihtelun kanssa . Havaintotulokset osoittivat minimaalista lämpöhajoamista koko havaintoajan [28] .

Laitteen tietoliikennejärjestelmä perustui neljään desimetriaaltokaistan radiokanavaan : 3  VHF ( 145 MHz , aallonpituus 2 m ) ja UHF ( 435 MHz , aallonpituus 70 cm ) lähetysteholla 1 tai 3 wattia ja lähetyksellä. tehokkuus 40 % ja 50 %, sekä kolme L- kaistakanavaa ( 1270 MHz , aallonpituus 23 cm ). Tiedonsiirto tapahtui 1200  baudin nopeuksilla käyttämällä BPSK-modulaatiota lähetykseen ja taajuusmodulaatiota vastaanottoon ja 9600 baudin nopeuksilla käyttämällä vain taajuusmodulaatiota vastaanottoon ja lähetykseen. L-kaistan vastaanottokanava tarjosi herkkyyden -116  dBm 1200 baudilla ja -112 dBm 9600 baudilla , desimetriaaltojen kanava -117 dBm ja -115 dBm 1200 baudilla ja 9600 baudilla [ 29] .

Vakaa radioyhteys satelliitin kanssa muodostettiin seuraavalla lennolla laukaisun jälkeen ja oli vakaa 12 vuotta [30] .

Varusteet

Mikrosatelliitti suunniteltiin monitoimiavaruusalukseksi, jolla oli kuusi erilaista tutkimusinstrumenttia:

• ERIP ( Earth Remote Sensing Imaging Package ) on maapallon kaukokartoituksen pankromaattinen CCD - kamera ,  jonka sieppauskaista on 25 km  x 31 km ja resoluutio 52 m/px  x 60 m/px [31 ] . Sitä käytettiin myös satelliitin stabiloinnin tarkkuuden arvioimiseen. Kamera lakkasi toimimasta vakaasti ylivalotuksen jälkeen [32] , mutta kameraa käytettiin edelleen ajoittain lyhytaikaisiin mittauksiin [2] .

• OM-2 ( englanniksi  O zone Meter 2 ) on Maan otsonikerroksen tilan mitta , joka perustuu Auringon lähettämän ilmakehästä heijastuneen ultraviolettisäteilyn mittaukseen , jonka perusteella oli mahdollista arvioida pitoisuutta. otsonista . _ Työskenteli 10 kuukautta ennen vikaa [31] . Tulosten vertailu muiden avaruusalusten instrumentteihin osoitti, että virhe otsonipitoisuuden määrittämisessä oli 11 % [32] .

• SLRRE ( S satellite  Laser Ranging R retror e flector ) on kokeellinen laserheijastin, joka on suunniteltu määrittämään tarkasti kiertoradalla olevan satelliitin sijainti. Laukaisun jälkeen laitteen sijainnista tehtiin monia mittauksia eri seuranta-asemilta ympäri maailmaa. Laitetietojen käsittely uskottiin venäläiselle TsUP :lle , mittaustarkkuus oli 10-20 m . Laserheijastimen avulla mitattiin kantoraketin viimeisestä vaiheesta irtautumisen jälkeen suhteellinen nopeus , joka oli 0,319 m/s . Sitä käytettiin vain satelliittitoiminnan alkuvaiheessa [32] .

• SOREQ ( hepreasta סורק ‏‎ - skanneri) on protonien ja raskaiden hiukkasten detektori , laite, jota käytettiin jatkuvasti havaitsemaan maapallon pinnalta lähteviä hiukkasia. Merkittävä määrä hiukkasia on havaittu Etelä-Atlantin anomalian alueella [32] .

• SUPEX on koe, jolla mitataan korkean lämpötilan suprajohteiden parametreja jäähdytysolosuhteissa ulkoavaruudessa. Tarkkailun kohteena olivat materiaalin kriittinen lämpötila , vastus ja virran voimakkuus ajan funktiona. Mittaukset ovat osoittaneet, että korkean lämpötilan suprajohteen ohuiden näytteiden hajoamisessa YBa 2 Cu 3 O 7 :stä [31] ( T = 70  K ) ulkoavaruudessa ei ole perustavanlaatuisia ongelmia . Kahden vuoden onnistuneen toiminnan jälkeen vähitellen huonontuva jäähdytysjärjestelmä ( 0,5  K /vuosi ) ei kyennyt ylläpitämään materiaalinäytteen suprajohtavan tilan lämpötilaa, ja koe lopetettiin [33] [32] .

• Röntgenilmaisin - röntgenilmaisinkoe . Se koostui tulevaan röntgenteleskooppiin tarkoitetun CdZnTe:hen (kadmium-sinkkitelliumiin) [31] perustuvan ilmaisimen testaamisesta , mutta virheellisesti suoritettu lentoa edeltävä kalibrointi ei sallinut ilmaisimen käyttämistä kokeisiin [32] ja se oli lopetettiin vuonna 1999 [33] .

Katso myös

• kipinä (avaruusalus)

Muistiinpanot

1. ↑ ESA-satelliitin toinen versio, joka laukaistiin onnistuneesti 25. maaliskuuta 1993 Plesetskin kosmodromista Start-1/DS- kantoraketilla .

1. ↑ Acta Astronautica, Voi. 65, 2009 , s. 163, taulukko 3.
2. ↑ 1 2 TechSat/Gurwin-  II . eoPortal-hakemisto . Haettu 3. maaliskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 2. huhtikuuta 2015.
3. ↑ 1 2 TechSat-Gurwin  Microsatellite . Asher Space Research Institute, Tekniikka . Käyttöpäivä: 1. maaliskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 4. marraskuuta 2014.
4. ↑ ASRI Partners. Erityiskiitokset ASRI-ystäville (linkki ei saatavilla) . Asher Space Research Institute (määrätön) , Tekniikka . Haettu 2. maaliskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 2. huhtikuuta 2015.
5. ↑ Avaruustutkimuksen kronikka. 1995 . Tietosanakirja "Cosmonautics" (13. joulukuuta 2009). Käyttöpäivä: 16. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 4. maaliskuuta 2016. (määrätön)
6. ↑ Laukaisuauto "Start-1.2" . Venäjän neuvostokosmonautikan historia (17. tammikuuta 1998). Käyttöpäivä: 2. maaliskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 23. huhtikuuta 2002. (määrätön)
7. ↑ I. Safronov, V. Kirillov. Kosmonautiikka kultakaivos (pääsemätön linkki) . Telesputnik (5. toukokuuta 1999). Käyttöpäivä: 2. maaliskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 17. elokuuta 2007. (määrätön) 
8. ↑ Unamsat 1 . WEEBAU (28. kesäkuuta 2012). Haettu 11. maaliskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 2. huhtikuuta 2015. (määrätön)
9. ↑ Avaruustutkimuksen kronikka. 1993 . Tietosanakirja "Cosmonautics" (13. joulukuuta 2009). Haettu 11. maaliskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 26. tammikuuta 2012. (määrätön)
10. ↑ NSSDC ID: 1993-014A  (englanniksi)  (linkki ei saatavilla) . NSSDC Master Catalog . Haettu 11. maaliskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 21. helmikuuta 2015.
11. ↑ Ortenberg, 2009 , s. 60.
12. ↑ Resurs-O1 N4 (11F697)  (englanniksi) . Gunterin avaruussivu . Haettu 21. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 15. huhtikuuta 2015.
13. ↑ NSSDC ID: 1998-043E  (englanniksi)  (linkki ei ole käytettävissä) . NSSDC Master Catalog . Haettu 1. maaliskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 21. helmikuuta 2015.
14. ↑ Thai-Microsatellite-OSCAR 31 (TMSAT-1)  (englanniksi)  (linkki ei ole käytettävissä) . AMSAT . Käyttöpäivä: 16. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 22. lokakuuta 2011.
15. ↑ TMSat 1 (Thai-Paht 1, TMSat-OSCAR 31, TO 31  ) . Gunterin avaruussivu . Haettu 21. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 1. syyskuuta 2019.
16. ↑ NSSDC ID: 1998-043B  (englanniksi)  (linkki ei ole käytettävissä) . NSSDC Master Catalog . Käyttöpäivä: 1. maaliskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 2. huhtikuuta 2015.
17. ↑ Segundo Ciclo. El FASat-Bravo: Una misión exitosa  (espanja) . ICARITO (23. elokuuta 2010). Haettu 11. maaliskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 25. joulukuuta 2010.
18. ↑ FASat Alfa , Bravo  . Gunterin avaruussivu . Haettu 21. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 5. joulukuuta 2020.
19. ↑ NSSDC ID: 1998-043F  (englanniksi)  (linkkiä ei ole saatavilla) . NSSDC Master Catalog . Käyttöpäivä: 16. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 21. helmikuuta 2015.
20. ↑ Safir 2  (englanniksi) . Gunterin avaruussivu . Haettu 21. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 1. syyskuuta 2019.
21. ↑ NSSDC ID: 1998-043E  (englanniksi)  (linkki ei ole käytettävissä) . NSSDC Master Catalog . Käyttöpäivä: 16. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 21. helmikuuta 2015.
22. ↑ WESTPAC  1 . Gunterin avaruussivu . Haettu 21. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 8. marraskuuta 2013.
23. ↑ Avaruustutkimuksen kronikka. 1998 . Tietosanakirja "Cosmonautics" (13. joulukuuta 2009). Käyttöpäivä: 16. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 21. helmikuuta 2015. (määrätön)
24. ↑ 1 2 TechSat-Gurwin In Orbit Test  (englanniksi)  (downlink) . Asher Space Research Institute, Tekniikka . Käyttöpäivä: 16. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 5. marraskuuta 2014.
25. ↑ Acta Astronautica, Voi. 65, 2009 , s. 158.
26. ↑ Ortenberg, 2009 , s. 61.
27. ↑ Acta Astronautica, Voi. 65, 2009 , s. 159.
28. ↑ Lentotestien yhteenveto  (eng.)  (linkki ei saatavilla) . Asher Space Research Institute, Tekniikka . Käyttöpäivä: 1. maaliskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 2. huhtikuuta 2015.
29. ↑ Amatööriradioviestintäjärjestelmä  (englanniksi)  (linkki ei saatavilla) . Asher Space Research Institute, Tekniikka . Käyttöpäivä: 16. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 5. marraskuuta 2014.
30. ↑ סיכום עדין // מגזין הטכניון. - 2010 - lokakuu. - s. 32-34. — ISSN 0793-8543 .
31. ↑ 1 2 3 4 Acta Astronautica, Voi. 65, 2009 , s. 162.
32. ↑ 1 2 3 4 5 6 TechSat Flight Experiments  (englanniksi)  (linkki ei ole käytettävissä) . Asher Space Research Institute, Tekniikka . Käyttöpäivä: 25. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 5. marraskuuta 2014.
33. ↑ 1 2 Acta Astronautica, Voi. 65, 2009 , s. 160, taulukko 2.

Kirjallisuus

• F. Ortenberg. Israel avaruudessa Kahdenkymmenen vuoden kokemus (1988-2008) . - Haifa, Israel: Asher Space Research Institute (ASRI), Technion, 2009. - P. 57-63. - ISBN 987-965-555-457-1. Arkistoitu 5. marraskuuta 2014 Wayback Machinessa
• M. Guelman, F. Ortenberg, A. Shiryaev, R. Waler. Gurwin-Techsat: Edelleen elossa ja toiminnassa yhdeksän vuoden kiertoradalla  : [ eng. ] // 1-2. - 2009. - Vol. 65 (heinäkuu). - s. 157-164. — ISSN 0094-5765 .
• Herbert J. Kramer. Maan ja sen ympäristön havainnointi: tehtävät ja anturit . - 4. painos - Berlin, Heidelberg, N. Y .: Springer-Verlag, 2002. - P. 1181-1184. — ISBN 3-540-42388-5 . <

Linkit

• TechSat-Gurwin  Microsatellite . Asher Space Research Institute, Tekniikka . Arkistoitu alkuperäisestä 4. marraskuuta 2014.
• Ham Radio: Mikä on AMSAT?  (englanniksi)  (linkki ei ole käytettävissä) . NASA. HumanSpaceFlight . Haettu 16. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 14. maaliskuuta 2015.
• Gurwin  (Englanti) . Encyclopedia Astronautica . Arkistoitu alkuperäisestä 11. tammikuuta 2018.
• לוויין הטכניון הפסיק לפעול אחרי 12 שנה  בחלל . Israelin ilmailu- ja avaruusliitto.
• TECHSAT 1B (GO-32) - satelliitin nykyinen sijainti  (englanniksi) . SATVIEW Satelliittien seuranta .
• GO-32 APRS Operations - miten satelliittitelemetria vastaanotettiin  (eng.) . APRS .
• סיפורה של הפקולטה ( PDF )  (heprea) , מגזין הטכניון , syksy 2004, sivu 17
• סיכום עדין ( PDF )  (heprea) , מגזין הטכניון , syksy 2010, s. 32-34