Alouette 1 — деактивированный канадский спутник , изучавший ионосферу . Запущенный в 1962 году, он был первым спутником Канады и первым спутником, построенным страной, отличной от Советского Союза или Соединенных Штатов . Канада была четвертой страной, эксплуатирующей спутник, поскольку британский Ariel 1 , построенный в Соединенных Штатах NASA , опередил Alouette 1 на пять месяцев. [3] Название «Alouette» произошло от французского слова « жаворонок » [4] и одноименной франко-канадской народной песни .
Ключевым устройством на Alouette были радиоантенны, состоящие из тонких полосок бериллиевой меди , согнутых в слегка U-образную форму, а затем скрученных в небольшие диски, похожие на измерительную ленту . При запуске вращение спутника создавало достаточно центробежной силы, чтобы оторвать диск от корпуса космического корабля, а формирование металла заставляло его разматываться в длинную спираль. Результатом стала жесткая круглая антенна поперечного сечения, известная как «STEM», что означает «хранимый трубчатый выдвижной элемент». [5]
Alouette 1 был частью совместной канадско-американской научной программы. [6] Его целью было исследование свойств верхней части ионосферы и зависимости этих свойств от географического положения, сезона и времени суток. [7] Alouette 1 был передовым для своего времени, и НАСА изначально сомневалось, будет ли достаточно имеющихся технологий. Тем не менее, НАСА стремилось сотрудничать с международными партнерами. [8] НАСА было убеждено участвовать в перспективе получения данных об ионосфере, а Канада имела дополнительную цель — разработать собственную программу космических исследований. [8] Соединенное Королевство также помогало миссии, предоставляя поддержку на двух наземных станциях, в Сингапуре и в Уинкфилде . [9]
На борту Alouette 1 было проведено четыре научных эксперимента:
На спутнике не было магнитофона для хранения данных. [14] Получить данные можно было только тогда, когда спутник находился в зоне действия приемной станции. [15]
Два спутника были построены для резервирования в случае неисправности; если первый блок выходил из строя, второй мог быть запущен с задержкой всего в пару месяцев. Потребовалось 3,5 года после предложения Алуэта , чтобы разработать и построить его. [16] Спутники S27-2 (прототип), S27-3 (который стал запущенным спутником) и S27-4 (который стал резервным) были собраны в Лаборатории электроники Defense Research Telecommunications Establishment (DRTE) в Оттаве, Онтарио . Механическая рама и развертываемые антенны STEM были изготовлены Special Products and Applied Research Aerospace ( SPAR Aerospace ), бывшим подразделением de Havilland Canada (DHC) в Норт-Йорке, Онтарио , в здании, в котором много лет спустя (до 2012 года) размещался Канадский музей авиации и космонавтики . Батареи, используемые для Alouette, были разработаны Лабораторией химической, биологической и радиационной обороны (DCBRL), другим филиалом DRB, и частично отвечали за длительный срок службы спутника. Антенны «Storable Tubular Extendable Member», которые использовались, были первыми из антенн STEM компании DHC, используемых в космосе, и на момент запуска были самыми длинными (150 футов от кончика до кончика). [17] Такие компании, как RCA Victor и Spar Aerospace Limited, изготовили некоторые из своих первых единиц космического оборудования для проекта Alouette 1. [18] Детали, использованные для строительства Alouette 1, все еще можно найти в Музее волн Эмиля Берлинера в Монреале, Квебек, где работала часть спутника. [19]
Alouette 1 был запущен с помощью двухступенчатой ракеты Thor-Agena -B [20] НАСА с Тихоокеанского ракетного полигона на авиабазе Ванденберг , Калифорния, США, в 06:05 UTC 29 сентября 1962 года на орбиту вокруг Земли. Спутник весом 145,6 кг (321 фунт) [21] был выведен на почти круговую орбиту высотой от 987 км (613 миль) до 1022 км (635 миль) с наклонением 80,5°. [22] Запуск сделал Канаду третьей страной после СССР и США, которая спроектировала и построила свой собственный спутник. [23] Alouette использовался для изучения ионосферы, используя более 700 различных радиочастот для исследования ее свойств сверху. [24]
Первоначально спутник был стабилизирован вращением , вращаясь 1,4 раза в минуту. Примерно через 500 дней вращение замедлилось до примерно 0,6 об/мин , и в этот момент стабилизация вращения вышла из строя. Затем стало возможным определить ориентацию спутника только по показаниям магнитометра и температурных датчиков на верхнем и нижнем тепловых экранах . [14] Определения ориентации, полученные таким образом, были точными только в пределах 10 градусов. Вероятно, что гравитационные градиенты заставили самую длинную антенну направить ее в сторону Земли. [15]
В техническом отчете Агентства по уменьшению угрозы обороны США за 2010 год под названием «Сопутствующий ущерб спутникам от атаки ЭМИ» [25] Alouette 1 указан среди спутников, поврежденных остаточной радиацией от высотного ядерного испытания Starfish Prime 9 июля 1962 года, проведенного Соединенными Штатами. В другой статье под названием «Антропогенная космическая погода» [26] указано, что Alouette 1 не испытал существенных неблагоприятных последствий от излучения Starfish, скорее всего, из-за очень консервативной конструкции источника питания, которая допускала 40%-ное ухудшение производительности солнечных элементов.
Миссия Alouette длилась 10 лет, прежде чем спутник был намеренно отключен 30 сентября 1972 года. [27] Спутник остается на орбите; в 1966 году было подсчитано, что Alouette 1 останется на орбите в течение 1000 лет. [28]
После запуска Alouette 1 верхняя ступень ракеты, использовавшейся для запуска спутника, стала заброшенным объектом , который продолжал вращаться вокруг Земли в течение многих лет. По состоянию на 2022 год [обновлять]верхняя ступень остается на орбите. [29]
Сам спутник стал заброшенным и по состоянию на 2022 год оставался на околоземной орбите [обновлять]. [30]
В 1993 году Alouette 1 был назван « вехой» IEEE. [31] Он был представлен на премии Amory Adventure Award .
Резервная версия Alouette 1 была позже запущена с некоторыми изменениями как Alouette 2 в 1965 году, чтобы «заменить» старый Alouette 1. [ 32]