stringtranslate.com

Миссия «Солнечный максимум»

Астронавт Джордж Нельсон пытается захватить спутник Solar Maximum Mission во время миссии STS-41-C .

Спутник Solar Maximum Mission (или SolarMax ) был разработан для исследования солнечных явлений, в частности солнечных вспышек . Он был запущен 14 февраля 1980 года. SMM был первым спутником на базе многоцелевой модульной космической платформы, произведенной Fairchild Industries, платформы, которая позже использовалась для Landsats 4 и 5 [1], а также для спутника исследования верхней атмосферы .

После отказа системы ориентации в ноябре 1980 года он был переведен в режим ожидания до апреля 1984 года, когда его отремонтировали в ходе миссии «Шаттл».

Миссия Solar Maximum завершилась 2 декабря 1989 года, когда космический аппарат вновь вошел в атмосферу и сгорел над Индийским океаном. [2]

Инструменты

Отказ и ремонт

Белый коронограф/поляриметр (C/P) делал корональные снимки в течение примерно шести месяцев с марта 1980 года, пока в сентябре не произошел сбой в работе электроники, что помешало его работе. [2]

В ноябре 1980 года второй из четырех предохранителей в системе управления ориентацией SMM вышел из строя, заставив его полагаться на свои магнитные вращатели для поддержания ориентации. В этом режиме были пригодны к использованию только три из семи приборов на борту, так как остальные требовали, чтобы спутник был точно направлен на Солнце. Использование магнитных вращателей спутника не позволяло использовать спутник в стабильном положении и заставляло его «колебаться» вокруг его номинально направленного на Солнце положения. [3] SMM оставался в режиме ожидания в течение 3 лет. [2]

Первый орбитальный непилотируемый спутник, отремонтированный в космосе, SMM был примечателен тем, что его полезный срок службы по сравнению с аналогичными космическими аппаратами был значительно увеличен за счет прямого вмешательства пилотируемой космической миссии. Во время STS-41-C в апреле 1984 года космический челнок Challenger встретился с SMM, астронавты Джеймс ван Хофтен и Джордж Нельсон попытались использовать пилотируемый маневренный блок, чтобы захватить спутник и доставить его в грузовой отсек орбитального корабля для ремонта и обслуживания. План состоял в том, чтобы использовать пилотируемый астронавтом маневренный блок, чтобы захватить спутник с помощью устройства крепления цапфы (TPAD), установленного между ручными контроллерами маневренного блока, обнулить его скорость вращения и позволить шаттлу доставить его в грузовой отсек шаттла для укладки. Три попытки захватить спутник с помощью TPAD потерпели неудачу. Захваты TPAD не смогли зафиксироваться на Solar Max из-за мешающей втулки на спутнике, не предусмотренной в его чертежах.

Это привело к импровизированному плану, который почти завершил миссию спутника. Импровизация заключалась в том, что астронавт использовал свои руки, чтобы схватить солнечную батарею и обнулить вращение толчком от двигателей маневрового блока. Вместо этого эта попытка вызвала более высокие скорости и по нескольким осям; спутник выходил из-под контроля и быстро терял заряд батареи. Инженеры Центра управления операциями SMM отключили все несущественные подсистемы спутника и с небольшой долей удачи смогли восстановить спутник за несколько минут до полного отказа. Затем инженеры наземной поддержки стабилизировали спутник и обнулили его скорость вращения для захвата роботизированной рукой шаттла . Это оказалось гораздо лучшим планом. Спутник был оснащен одним из захватных приспособлений руки, так что роботизированная рука могла захватить его и переместить в грузовой отсек шаттла для ремонта. [4]

В ходе миссии был заменен весь модуль системы управления ориентацией SMM и электронный модуль для коронографа/поляриметра, а также была установлена ​​газовая крышка над рентгеновским полихроматором. [4] Их успешная работа добавила еще пять лет к сроку службы спутника. Миссия была показана в фильме IMAX 1985 года «Мечта жива» .

Открытие комет

На снимках SMM было обнаружено 10 комет. [5]

Выводы

Корональный транзиент, зафиксированный SMM 5 мая 1980 года.

Примечательно, что инструментальный пакет SMM ACRIM показал, что вопреки ожиданиям, Солнце на самом деле ярче во время максимума цикла солнечных пятен (когда появляется наибольшее количество темных «солнечных пятен»). Это происходит потому, что солнечные пятна окружены яркими деталями, называемыми факелами , которые более чем нейтрализуют затемняющий эффект солнечного пятна.

Основные научные результаты SMM представлены в нескольких обзорных статьях монографии. [13]

Конец миссии

Орбита СММ постепенно снижалась из-за сопротивления атмосферы, которое уводило его в более плотные регионы.

Сообщалось, что геомагнитная буря в марте 1989 года привела к падению СММ на полкилометра в начале бури и на 5 километров за весь период. [14]

17 ноября 1989 года СММ потеряла управление ориентацией, а 2 декабря 1989 года над Индийским океаном произошло возвращение в атмосферу и сгорание. [2]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Suzuki, Masaharu (11 февраля 1999 г.). «TOPEX/Poseidon – Описание миссии». Техасский университет. Архивировано из оригинала 20 ноября 2013 г. Получено 9 июля 2013 г. Спутниковая платформа была взята из многоцелевого модульного космического корабля (MMS), который был проверен в предыдущих миссиях на основе MMS: Solar Maximum Mission и Landsat 4 и 5.
  2. ^ abcd МИССИЯ SOLAR MAXIMUM (SMM)
  3. ^ "STS-41-C Press Kit" (PDF) . NASA . Получено 9 июля 2013 г. Все четыре инструмента требуют точности наведения от космического корабля и не могут эффективно функционировать, если космический корабль вращается в космосе с продольной осью, направленной к Солнцу, как это произошло после отказа системы управления ориентацией.
  4. ^ ab "STS-41-C Press Kit" (PDF) . NASA . Получено 9 июля 2013 г. Ремонтные работы, которые будут проводиться во время миссии, включают замену модуля системы управления ориентацией, замену основного электронного блока на поляриметре/поляриметре и установку крышки на газовыпускное отверстие рентгеновского полихрометра.
  5. ^ "Кометы, приближающиеся к Солнцу, наблюдаемые коронографом миссии "Солнечный максимум"". Архивировано из оригинала 2022-07-02 . Получено 2022-07-02 .
  6. ^ Мои кометы Solwind (автор Райнер Крахт)
  7. ^ [url=https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1988IAUC.4668....1S/abstract }}
  8. ^ [https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1988IAUC.4684....1S/abstract }}
  9. ^ [https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1988IAUC.4692....1S/abstract }}
  10. ^ [http://www.cbat.eps.harvard.edu/iauc/04700/04793.html }}
  11. ^ [https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1989IAUC.4815....1S/abstract }}
  12. ^ [https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1989IAUC.4884....1S/abstract }}
  13. ^ Стронг, Кит Т.; Саба, Джулия ЛР; Хайш, Бернхард М.; Шмельц, Джоан Т. (1999). Стронг КТ; Саба ДЖЛР; Хайш БМ; Шмельц ДЖТ (ред.). "Многоликие лица солнца: резюме результатов миссии NASA's Solar Maximum". Многоликие лица Солнца: резюме результатов миссии NASA's Solar Maximum . Нью-Йорк: Springer. Bibcode : 1999mfs..conf.....S.
  14. ^ «Влияние солнечной активности в марте 1989 года», Аллен, Фрэнк, Зауэр, Рейфф, в Eos , 14 ноября 1989 г., стр. 1488

Внешние ссылки