Luna-10

Luna-10  on Neuvostoliiton automaattinen planeettojenvälinen asema (AMS), joka tutkii Kuuta ja ulkoavaruutta . Kuun ensimmäinen keinotekoinen satelliitti [1] .

Kuvaus

31. maaliskuuta 1966, klo 13.46.59 Moskovan aikaa, Molniya-M laukaistiin Baikonurin kosmodromista , joka laukaisi Luna-10 AMS:n matalalle Maan kiertoradalle korkeudella 200 × 250 km ja kaltevuus. 52°. Sitten AMS siirrettiin lentoradalle Kuuhun. 1. huhtikuuta lentorata korjattiin. 3. huhtikuuta 1966 jarrutus alkoi 8000 km : n etäisyydellä Kuusta; seurauksena Luna-10-asema vähensi nopeuttaan 0,64 km/s ja astui klo 21.44 Moskovan aikaa ensimmäistä kertaa maailmassa Kuun kiertoradalle. Radan alkuparametrit ovat: populaation korkeus on 1015 km , periceliumin korkeus 349 km , kiertoradan kaltevuus Kuun päiväntasaajan tasoon on 71,9° [2] alkukiertoradalla jakso 2 h 58 min 15 s . 20 sekuntia jarrutuksen päättymisen jälkeen asema erosi lentovaiheesta. Asema teki 460 kierrosta Kuun ympäri ja suoritti 219 viestintäistuntoa Maan kanssa. 56 päivää kuun kiertoradalle saapumisen jälkeen, 30. toukokuuta 1966, Luna-10 AMS lopetti aktiivisen olemassaolonsa kemiallisten akkujen latauksen loppumisen vuoksi (se ei ollut varustettu aurinkoparistoilla). Tässä vaiheessa sen kiertoradan korkeus oli 378 × 985 km ja kaltevuus 72,2°.

Avaruusalus suunniteltiin astumaan kuun keinotekoisen satelliitin (ASL) kiertoradalle ja suorittamaan tutkimusta Kuusta ja kuun lähiavaruudesta. Se koostui lentovaiheesta, joka suoritti lentoradan korjauksen ja siirtymisen siitä kiertoradalle, ja irrotettavasta kuun satelliitista. Lentovaihe yhdistettiin asemien "Luna-4" ... "Luna-9" kanssa, ja koska ISL-kiertoradalle pääsy edellyttää pienempää nopeuden muutosta, satelliitin massa oli huomattavasti suurempi kuin satelliitin massa. AMS " Luna-9 " ja painoi noin 250 kg . Aseman kokonaismassa Maan ja Kuun välisen lennon aikana oli noin puolitoista tonnia.

Tutkimus

Ratamittaukset mahdollistivat Kuun gravitaatiopotentiaalin ei-pallomaisuuden määrittämisen ja ensimmäistä kertaa sen tarkan mallin saamisen ( pallomaisten harmonisten laajenemiskertoimien muodossa ) [3] . Kuun gravitaatiopotentiaalin epäpalloisuus vaikutti AMS-radan kehitykseen 5-6 kertaa voimakkaammin kuin Maan ja Auringon aiheuttamat häiriöt [3] . Satelliitin aktiivisen olemassaolon aikana selenosentrisellä kiertoradalla ( 460 kiertorataa ) kiertoradan nousevan solmun pituusasteen sekulaarinen ajautuminen oli −7,7°, periapsiksen sijainti −11,8°. Yhden kierroksen aikana satelliitin koordinaatin häiriö, joka johtuu gravitaatiokentän epäkeskeisyydestä, oli moduulissa keskimäärin 0,75 km [3] . Tämä oli ensimmäinen osoitus merkittävästä epähomogeenisuudesta Kuun sisätiloissa (katso Mascons ). Lisäksi kuun massan arvoa tarkennettiin.

Satelliitin ulkopinnalle asennettiin ionisoivan säteilyn kaasupurkauslaskurit:

• SBT-9 (pehmeää säteilyä varten) - asennettu lähelle akselia keulassa, siinä oli kiillestä valmistettu päätyikkuna, joka oli suunnattu eteenpäin satelliitin akselia pitkin, pinta-ala 0,2 cm 2 (halkaisija 0,5 cm ) ja paksuus 1,2 mg/cm 2 ja kerrostettu kultakerros, jonka paksuus on 0,3 mg/cm 2 pehmeiden auringon röntgensäteiden suojaamiseksi; ikkunan ulkopuolella on suojattu 2,5 g/cm 2 paksuisella kupariverkolla , ikkunan katselukulma on noin 2 steradiaania . Rekisteröity hyötysuhteella lähes 100 %, elektronit, joiden E > 40 keV ja protonit, joiden E > 500 keV . Lisäksi yli 10 angströmiä kovemmat röntgensäteet tallennettiin alhaisella tehokkuudella . Laskentanopeus auringonpurkausten aikana ( 8.- 13. huhtikuuta ) nousi 50 laskuun sekunnissa (auringon kosmisista säteistä). 3.4.–23.4. laskentanopeus oli keskimäärin 20–23 pulssia/s (oletettavasti Auringon röntgensäteilystä), mutta 23.4.–12.5. se putosi lähes taustatasolle.
• SBT-9 (kovalle korpuskulaariselle säteilylle) - samanlainen kuin edellinen, mutta suojattu kuparilla, jonka paksuus on 2,5 g / cm 2 joka puolelta. Se sijaitsi myös satelliitin nokkakartion yläosassa akselinsa suuntaisesti. Elektronit, joiden E > 5 MeV ja protonit, joiden E > 50 MeV , voivat tunkeutua laskurin kuparinäytön läpi . Havaintoja laskureilla SBT-9 tehtiin 31. maaliskuuta (eli jo ennen selenosentriselle kiertoradalle tuloa) toukokuun 29. päivään. Seulottu laskuri osoitti keskimääräisen laskentanopeuden 10 (vaarassa) 11 (populaatiossa) pulssiin sekunnissa; laskunopeuden lasku periluneessa ( 11 ± 3 % ) vastaa odotettua kosmisten säteiden seulontaa Kuussa (laskettu muutos 15 % nollaalbedossa). Ennen kuun kiertoradalle tuloa liikeradan osuudella laskentanopeus oli 12,2 ± 0,1 imp/s , mikä laskurin geometrisen tekijän (2,6 ± 0,2) cm 2 huomioon ottaen vastaa hiukkasvirtaa 4,7 ± 0,2 cm 2 . 0,4 cm −2 s −1 [2] .
• SF - kolme sivupintaan asennettua kappaletta, jotka oli suunniteltu havaitsemaan Kuun röntgensäteilyä, otettiin käyttöön 8. huhtikuuta 1966. Niissä oli alumiinifolio-sisäänkäyntiikkunat, joiden pinta-ala oli ​0,5 cm 2 ja paksuus 2,7 mg/ cm2 . Röntgensäteet rekisteröitiin kovemmin kuin 14 angströmiä , elektroneja, joiden E > 50 keV , ja protoneja, joiden E > 800 keV [4] .

Pehmeiden säteilylaskurien avulla havaittiin Kuun kulku maan magnetosfäärin hännän läpi , mikä ilmaistiin laskentanopeuden synkronisena kasvuna, joka johtuu isotrooppisen elektronivuon rekisteröinnistä, jonka energia on yli 40 keV . Pehmeiden elektronien läsnäolon perusteella pääteltiin, että Kuussa ei ole globaalia magnetosfääriä, joka muodostaa sen ympärille suljettuja voimalinjoja [4] .

Ioniloukut asennettiin satelliitin iholle havaitsemaan varautuneita hiukkasia, joilla on lämpönopeus (Kuun oletetun ionosfäärin ionit ja elektronit). Mittausten perusteella määritettiin positiivisten ionien ( n i < 100 cm -3 ) ja elektronien ( n e < 300 cm -3 ) pitoisuuden yläraja lämpönopeuksilla Kuun lähellä [1] .

Satelliitin magnetometri määritti Kuun magneettikentän voimakkuuden (noin 1000 kertaa vähemmän kuin Maan). Havaittiin, että sillä ei ole dipoliluonnetta.

Meteoriittisen aineen pitoisuus mitattiin 355 - 1030 km korkeudella käyttämällä satelliitin pintaan liimattuja mikrometeoriittisia pietsoantureita (anturien kokonaisherkkä pinta-ala 1,2 m 2 , pienin hiukkasmassa 0,07 µg nopeudella 15 km/s ). kuun pinnalta. Huhtikuun 3. ja 12. toukokuuta 1966 välisenä aikana kirjattiin 198 tapahtumaa 11 tunnissa ja 50 minuutissa ( keskimäärin 0,004 lyöntiä neliömetriä kohti sekunnissa). Tietyillä 100...900 km pituisilla osilla havaittiin mikrometeoriittipitoisuuksia. On todettu, että mikrometeoriittien keskimääräinen tiheys Kuun lähellä on kaksi suuruusluokkaa suurempi kuin niiden keskimääräinen tiheys planeettojenvälisessä avaruudessa [5] .

Kuun pinnan lähettämä gammaspektri mitattiin alueella 0,3-3 MeV . On havaittu, että luonnollisten radioaktiivisten nuklidien (uraani, torium , kalium ) alkuainekoostumus vastaa suunnilleen maanpäällisten basalttien koostumusta. Kuitenkin yli 90 % Kuun pinnalta tulevasta gammasäteilystä johtuu kosmisten säteiden vaikutuksesta muodostuneesta radioaktiivisuudesta.

Ideologinen kuormitus

Satelliittiin erityisesti asennettu multivibraattorisarja maapallon käskystä välitti " Internationalen " melodian radiokanavan kautta. Nauhoitettu lähetys tai muiden tietojen mukaan suora lähetys julkistettiin yhdessä NLKP:n XXIII kongressin kokouksessa [6] .

Katso myös

• Kuu (ohjelma)
• Luettelo avaruusaluksista, joissa on röntgen- ja gamma-ilmaisimet

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 Gringauz K. I. et al. Kuun ensimmäisellä keinotekoisella satelliitilla suoritettujen kuun ionosfäärin havaitsemiskokeiden tulokset  // Dokl. Neuvostoliiton tiedeakatemia. - 1966. - T. 170 , no. 6 . - S. 1306-1309 . (Venäjän kieli)
2. ↑ 1 2 Grigorov N. L. et al. Kosmisen säteilyn tutkimus keinotekoisella satelliitilla Luna-10  // Dokl. Neuvostoliiton tiedeakatemia. - 1966. - T. 170 , no. 3 . - S. 565-566 . (Venäjän kieli)
3. ↑ 1 2 3 Akim E. L. Kuun gravitaatiokentän määritys Kuun keinotekoisen satelliitin "Luna-10" liikkeestä  // Dokl. Neuvostoliiton tiedeakatemia. - 1966. - T. 170 , no. 4 . - S. 799-802 .
4. ↑ 1 2 Grigorov N.L. et ai. Pehmeän korpuskulaarisen säteilyn tutkimus kuun satelliitilla Luna-10  // Dokl. Neuvostoliiton tiedeakatemia. - 1966. - T. 170 , no. 3 . - S. 567-569 .
5. ↑ Nazarova T. N. et al. Alustavat tulokset kiinteän planeettojen välisen aineen tutkimuksesta Kuun läheisyydessä  // Dokl. Neuvostoliiton tiedeakatemia. - 1966. - T. 170 , no. 3 . - S. 578-579 .
6. ↑ NASA: aurinkokunnan tutkimus. Luna 10

Linkit

• Kuun keinotekoiset satelliitit / Yu. A. Ryabov // Suuri Neuvostoliiton tietosanakirja  : [30 nidettä]  / ch. toim. A. M. Prokhorov . - 3. painos - M .  : Neuvostoliiton tietosanakirja, 1969-1978.
• Avaruusluotain Luna-10 . space-ru.com. Haettu 15. elokuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 21. tammikuuta 2012. (Venäjän kieli)