Az űrkutatás története. 1984 - a Vega -1 bolygóközi állomás elindítása

Az űrkutatás története. 1984 - a Vega -1 bolygóközi állomás elindítása
Az űrkutatás története. 1984 - a Vega -1 bolygóközi állomás elindítása

Videó: Az űrkutatás története. 1984 - a Vega -1 bolygóközi állomás elindítása

Videó: Az űrkutatás története. 1984 - a Vega -1 bolygóközi állomás elindítása
Videó: China’s reusable spacecraft returned to earth after 276-day orbital journey 2024, Április
Anonim
Az űrkutatás története. 1984 - a Vega -1 bolygóközi állomás elindítása
Az űrkutatás története. 1984 - a Vega -1 bolygóközi állomás elindítása

Ez a projekt kiderült, hogy egyszerre két űrobjektum - a Vénusz bolygó és a Halley üstökös - tanulmányozására szolgál.

1984. december 15-én és 21-én a BAIKONUR kozmodromból elindították a Vega-1 és Vega-2 automatikus bolygóközi állomásokat (AMS). Egy négyfokozatú Proton-K hordozórakétával helyezték őket a Vénusz felé tartó repülési útvonalra.

Az AMS "Vega-1" és "Vega-2" két részből állt-egy 3170 kg tömegű repülőgépből és egy 1750 kg tömegű ereszkedő járműből. A leereszkedő jármű hasznos terhelése 680 kg tömegű leszálló jármű és úszó ballonállomás (PAS) volt, amelynek tömege a héliumtöltő rendszerrel együtt nem haladta meg a 110 kg -ot. Ez utóbbi lett a projekt fontos eleme. A bolygó elérésekor a PAS -nak elválnia kellett a leszálló járműtől, és fel kellett szállnia a Vénusz légkörébe. A PAS sodródásnak 2-5 napig kellett volna lejátszódnia 53-55 km magasságban, a bolygó felhős rétegében. A repülő járműveket, miután elvégezték a célfeladatot (leereszkedő járműveket), átirányították Halley üstökösébe.

A Vénuszba vezető utat már sok szovjet bolygóközi állomás jól elsajátította, kezdve a Venera-2-vel és a Venera-16-tal. Ezért mindkét Vega állomás repülése gyakorlatilag komplikációk nélkül zajlott. A repülési útvonalon tudományos kutatásokat végeztek, beleértve a bolygóközi mágneses mezők, a nap- és a kozmikus sugarak, a röntgensugarak tanulmányozását az űrben, a semleges gázkomponensek eloszlását, valamint a porrészecskék regisztrálását. A Földről a Vénuszba tartó járat időtartama 178 nap volt a Vega-1 állomáson, és 176 nap a Vega-2 állomáson.

Két nappal a megközelítés előtt a süllyedési modult elválasztották a "Vega-1" automata állomástól, míg maga az űreszköz (flyby) röpkepályán haladt. Ez a korrekció szerves része volt a gravitációs manővernek, amely szükséges volt a Halley üstökösébe történő későbbi repüléshez.

1985. június 11-én a Vega-1 állomás ereszkedő járműve belépett a Vénusz légkörébe az éjszakai oldalon. Miután elválasztották tőle a felső féltekét, amelyben a ballonszondát összehajtották, minden rész önálló leszállást hajtott végre. Néhány perc múlva a ballont héliummal kezdték megtölteni. A hélium felmelegedésekor a szonda a számított magasságba (53-55 km) úszott.

A lander ejtőernyős ereszkedést hajtott végre, és egyidejűleg tudományos információkat továbbított a Vega-1 űrhajónak, majd továbbította az információkat a Földre. 10 perccel azután, hogy belépett a légkörbe 46 km magasságban, a fékernyőt ejtették, majd az ereszkedés az aerodinamikai féklapon történt. 17 km magasságban a Vénusz légköre meglepetést okozott: a leszállási riasztó megszólalt. Talán a hiba a légkör erős turbulenciája volt 10-20 km magasságban. A későbbi számítások azt mutatták, hogy egy hirtelen, 30 m / s -nál nagyobb sebességű örvényáramlás szolgálhat a leszállási riasztás idő előtti működésének okaként. De ami a legfontosabb: ez a jelzőberendezés ciklogramot indított el a bolygó felszínén lévő eszközök működéséről, beleértve a talajfelvevő eszközt (GDU). Kiderült, hogy a fúró a levegőt fúrja, nem a Vénusz talaját.

63 perc süllyedés után a leszálló landolt a bolygó felszínén, a Rusalka-síkság északi féltekén fekvő alacsony részén. Bár a GDU -ból már semmi haszna nem származott, más tudományos műszerek értékes információkat közvetítettek. A leszállás után az ereszkedő járműtől származó információk fogadásának időtartama 20 perc volt. Azonban nem a lander vonzotta mindenki figyelmét. A tudósok egy lebegő ballonállomás jelzésére vártak. Miután elérte a sodródási magasságot, az adó bekapcsolódott, és a rádióteleszkópok világszerte elkezdték fogadni a jelet. A ballonszondából származó tudományos információk fogadásának biztosítása érdekében két rádióteleszkóp -hálózatot hoztak létre: a szovjetet, amelyet a Szovjetunió Tudományos Akadémia Űrkutató Intézete koordinál, és a nemzetközi hálózatot, amelyet a CNES (Franciaország) koordinál.

A rádióteleszkópok világszerte 46 órán keresztül jeleket kaptak egy ballonszondától a Vénusz légkörében. Ez idő alatt a PAS a szél hatására 11 500 km távolságot tett meg az Egyenlítő mentén 69 m / s átlagos sebességgel, mérve a hőmérsékletet, a nyomást, a függőleges széllökéseket és az átlagos megvilágítást a repülési út mentén. A PAS járat az éjféli területről indult, és a nappali oldalon kötött ki. Az első lebegő léggömbállomással végzett munka éppen befejeződött, és a következő AMS, a Vega-2 már felrepült a Vénuszba. 1985. június 13 -án szétválasztották az ereszkedő és a repülőgépeket, utóbbiakat saját meghajtórendszerük segítségével visszavonták a repülési útvonalhoz.

1985. június 15 -én tervrajzként műveleteket hajtottak végre, hogy belépjenek a leszálló járműbe a Vénusz légkörébe, és információt kapjanak tőle, egészen a leszállásig, a lebegő ballonállomás leválasztásáig és a sodródási magasságig való kilépéséig. Az egyetlen különbség a leszállásjelző időben történő aktiválása volt a felszín érintésének pillanatában. Ennek eredményeként a talajfelvevő eszköz normálisan működött, ami lehetővé tette a talaj elemzését az Aphrodité földjének (déli féltekén) lábánál elhelyezkedő leszállóhelyen, a Vega-1 leszállási modul leszállóhelyétől 1600 km-re.

A második PAS szintén 54 km magasságban sodródott, és 46 óra alatt tette meg a 11 ezer km -es távot. Összefoglalva a "Vega-1" és "Vega-2" szovjet bolygóközi állomások repülésének közbülső eredményeit, elmondhatjuk, hogy minőségileg új lépést lehetett tenni a Vénusz felfedezésében. Az NPO im -ben kifejlesztett és gyártott kis ballon szondák segítségével. S. A. Lavochkin, a bolygó légkörének keringését 54-55 km magasságban tanulmányozták, ahol a nyomás 0,5 atmoszféra, és a hőmérséklet + 40 ° C. Ez a magasság a Vénusz felhőrétegének legsűrűbb részének felel meg, amelyben-mint feltételeztük-a légkör gyors keletről nyugatra történő forgatását támogató mechanizmusok hatása a bolygó körül, az ún. a légkört, világosabban kell kifejezni.

Nem sokkal a Vénusz áthaladása után a Vega-1 és Vega-2 automatizált szondák, valamint a PAS művelet 1985. június 25-i és 29-i befejezése korrigálták az űreszköz (röpképes) pályáját, amellyel Halley üstököséhez irányították. Általában a bolygóközi állomások, amelyek leszálló járműveket szállítottak a Vénusz légkörébe, továbbra is heliocentrikus pályán repültek, fakultatív tudományos programot hajtottak végre. Ezúttal biztosítani kellett, hogy egy megbeszélt helyen találkozzanak Halley üstökösével. Ezért az üstökös földi távcsövek felfedezésének pillanatától kezdve megfigyeléseit világszerte megfigyelőközpontok és csillagászok végezték. Ezenkívül rendszeresen végeztek interferometriai méréseket nemcsak az űrhajó pályájának meghatározására, hanem az európai Giotto bolygóközi állomás lefolyásának ábrázolására is, amelyben az üstökössel való találkozásra 8 nappal később került sor. a kísérleti projekt része.

A célhoz közeledve tisztázódott az űrhajó és az üstökös relatív helyzete. 1986. február 10-én korrigálták a Vega-1 állomás pályáját. Ami a Vega-2-t illeti, a megadott pályától való eltérés a megengedett tartományon belülre mutatott, és úgy döntöttek, hogy elhagyják az utolsó korrekciót. Miután a korrekciót február 12-én elvégezték a Vega-1-en, és február 15-én a Vega-2-n, a járművek automatikus stabilizált platformjait (ASP-G) felnyitották és eltávolították a szállítási helyzetből, valamint a televíziós rendszert és az ASP-t -G -t a Jupiter szerint kalibrálták. Az üstökössel való találkozás előtt hátralévő napokban ellenőrizték az ASP-G és minden tudományos berendezés működését.

1986. március 4-én, amikor a Vega-1 állomás és Halley üstökös közötti távolság 14 millió km volt, megtörtént az első „üstökös” ülés. Miután a platformot az üstökös magjára célozta, keskeny szögű kamerával forgatták. Amikor legközelebb március 5 -én bekapcsolták, az üstökös magjának távolsága már 7 millió km volt. Az expedíció csúcspontja 1986. március 6 -án volt. 3 órával az üstökös legközelebbi megközelítése előtt a tudományos műszereket bekapcsolták tanulmányozására. Ebben a pillanatban az üstökös távolsága majdnem 760 ezer km volt. Ez az első alkalom, hogy egy űrhajó ilyen közel van az üstököshöz.

Ez azonban nem volt a határ, mivel a Vega-1 gyorsan közeledett útja céljához. Miután az ASP-G-t az üstökös magjára célozta, a lövöldözés követési módban kezdődött a televíziós rendszerből származó információk felhasználásával, valamint az üstökös magjának és az azt körülvevő gáz-por borításnak a tanulmányozása a teljes tudományos berendezés segítségével. Az információkat valós időben továbbították a Földre 65 kbaud sebességgel. Az üstökös bejövő képeit azonnal feldolgozták és megjelenítették a Misszióirányító Központ és az Űrkutató Intézet képernyőin. Ezekből a képekből meg lehetett becsülni az üstökös magjának méretét, alakját és fényvisszaverő képességét, valamint megfigyelhettük a gáz- és porkóma belsejében zajló összetett folyamatokat. A Vega-1 állomás maximális megközelítése az üstökössel 8879 km volt.

A repülés teljes időtartama 4 óra 50 perc volt. Az áthaladás során az űrhajót 78 km / sec ütközési sebességgel erősen érintették az üstökösrészecskék. Ennek eredményeként a napelem teljesítménye majdnem 45%-kal csökkent, és az ülés végén meghibásodott a jármű háromtengelyes iránya is. Március 7 -ig helyreállították a háromtengelyű tájolást, ami lehetővé tette Halley üstökös tanulmányozásának újabb ciklusát, de a másik oldalról. Elvileg azt tervezték, hogy induláskor a Vega-1 állomás az üstökös tanulmányozására két ülést tart, de az utolsót nem úgy végezték el, hogy ne zavarják a második űrhajót.

A második készülékkel végzett munka hasonló módon történt. Az első "üstökös" ülést március 7 -én tartották, és megjegyzés nélkül telt el. Ezen a napon az üstökösöt egyszerre két eszköz tanulmányozta, de különböző távolságokból. De a második ülésen, amelyet március 8 -án, a nemzetközi nőnapon tartottak, egy mutató hiba miatt nem sikerült képet készíteni az üstökösről. A március 9 -i repülés során voltak kalandok. Ugyanúgy kezdődött, mint a Vega-1 repülési ülése. Azonban fél órával a maximális megközelítés előtt, ami 8045 km volt, meghibásodott a peronvezérlő rendszer. A helyzetet az ASP-G biztonsági vezérlőhurok automatikus aktiválása mentette meg. Ennek eredményeképpen a Halley üstökös tanulmányozásának programja teljesen befejeződött. A Vega-2 járat teljes időtartama 5 óra 30 perc volt.

Bár a napelemek teljesítménye az üstökössel való találkozás után ugyanolyan mértékben csökkent, mint 45%, ez nem akadályozta meg az üstökös további két ülését az induláskor - március 10 -én és 11 -én. Halley üstökösének a szovjet Vega-1 és Vega-2 automatikus állomásokon végzett tanulmányozása eredményeként egyedülálló tudományos eredmények születtek, köztük körülbelül 1500 kép. Az űrhajók először haladtak el ilyen közel az üstököshöz. Először sikerült közelről szemügyre venni a Naprendszer egyik legtitokzatosabb testét. A Vega-1 és a Vega-2 állomásoknak azonban nem ez volt az egyetlen hozzájárulása a Halley üstökös tanulmányozására irányuló nemzetközi programhoz.

Az állomások repülése során, az üstököshöz való legközelebbi megközelítésükig interferometriai méréseket végeztek a Pilot projekt keretében. Ez lehetővé tette a Giotto nyugat -európai bolygóközi állomás megvalósítását az üstökös magjától 605 km -re. Igaz, már 1200 km távolságban, az állomáson lévő üstököstöredékkel való ütközés következtében a televíziós kamera működésképtelenné vált, és maga az állomás is elvesztette tájékozódását. Ennek ellenére a nyugat -európai tudósoknak sikerült egyedi tudományos információkat szerezniük.

A két japán „Susi” és „Sakigake” bolygóközi állomás is hozzájárult Halley üstökösének tanulmányozásához. Az első közülük Halley üstökösével repült március 8 -án 150 ezer km távolságban, a második pedig március 10 -én, 7 millió km távolságban.

A Halley üstökös tanulmányozásának ragyogó eredményei a "Vega-1", "Vega-2", "Giotto", "Susi" és "Sakigake" automatikus bolygóközi állomásokon végzett tanulmányok széles körű nemzetközi felháborodást váltottak ki. A projekt eredményeinek szentelt nemzetközi konferenciát rendeztek Padovában (Olaszország).

Bár a Vega-1 és a Vega-2 automata állomások repülési programja befejeződött Halley üstökösének áthaladásával, heliocentrikus pályán folytatták repülésüket, miközben felfedezték a Deining-Fujikawa, Bisla, Blanpane és ugyanazon üstökös üstökösök meteorzáporát. Halley. Az utolsó kommunikációs ülést a Vega-1 állomással 1987. január 30-án tartották. A gázpalackokban lévő nitrogén teljes fogyasztását rögzítette. A "Vega-2" állomás tovább tartott. Az utolsó ülést, amelyen a személyzet a fedélzeten volt, 1987. március 24 -én tartották.

Ajánlott: