Миссия Solar Maximum - Solar Maximum Mission

Миссия Solar Maximum
Smm.jpg
Солнечная максимальная миссия.
Тип миссии Солнечная физика
Оператор НАСА
COSPAR ID 1980-014A
SATCAT нет. 11703
Продолжительность миссии 9 лет
Свойства космического корабля
Автобус Многоцелевой модульный космический корабль
Производитель Fairchild Industries
Стартовая масса 2315,0 кг (5103,7 фунта)
Габаритные размеры ~ 4 на 2,3 метра (13,1 на 7,5 футов)
Начало миссии
Дата запуска 14 февраля 1980 г., 15:57:00  UTC ( 1980-02-14UTC15: 57Z )
Ракета Дельта 3910
Запустить сайт Мыс Канаверал LC-17A
Конец миссии
Дата распада 2 декабря 1989 г. ( 1989-12-03 )
Параметры орбиты
Справочная система Геоцентрический
Режим Низкая Земля
Эксцентриситет 0,00029
Высота перигея 508,0 км (315,7 миль)
Высота апогея 512,0 км (318,1 миль)
Наклон 28,5 градусов
Период 94,80 мин.
Среднее движение 15,19
 
Астронавт Джордж Нельсон пытается захватить спутник Solar Maximum Mission во время STS-41-C .

Solar Maximum Mission спутника (или SolarMax ) был предназначен для исследования солнечных явлений, в частности , солнечные вспышки . Он был запущен 14 февраля 1980 года. SMM был первым спутником, основанным на автобусе Multimission Modular Spacecraft производства Fairchild Industries, платформе, которая позже использовалась для спутников Landsats 4 и 5, а также спутника исследования верхних слоев атмосферы .

После сбоя в управлении ориентацией в ноябре 1980 года он был переведен в режим ожидания до апреля 1984 года, когда он был отремонтирован в ходе миссии Шаттла.

Миссия Solar Maximum завершилась 2 декабря 1989 года, когда космический корабль снова вошел в атмосферу и сгорел над Индийским океаном.

Инструменты

Эксперименты на борту Solar Maximum Mission
Имя Цель Главный следователь
Коронограф / поляриметр: 446,5–658,3 нм, солнечные радиусы 1,5–6 кв. М , fov , разрешение 6,4 угл. Солнечная корона, протуберанцы и вспышки Дом, Льюис Л., Высотная обсерватория
Ультрафиолетовый спектрометр и поляриметр. Растровое изображение 175,0–360,0 нм, уд. Разрешение 0,004 нм. Солнечное ультрафиолетовое излучение, Земли «S атмосфера Тандберг-Ханссен, Эйнар А. , Центр космических полетов им. Маршалла НАСА
Мягкий рентгеновский полихроматор: растровый имидж-сканер, кристалл-спектрометр. с шагом 0,14–2,25 нм Солнечные вспышки, активные солнечные области Актон, Лорен В. , Локхид Пало-Альто , Калхейн, Университетский колледж Дж. , Лондон , Леонард, Габриэль, Алан-Генри, Лаборатория Резерфорда Эпплтона
Спектрометр с жестким рентгеновским снимком: fov 6,4 угл. Мин, разрешение 8 или 32 угл. Сек, 3,5–30 кэВ Солнечные активные области и вспышки де Ягер, Корнелис , Утрехтский университет
Спектрометр жесткого рентгеновского взрыва: CsI (Na), 15 энергетических каналов, покрывающих 20–260 кэВ Солнечные вспышки и активные области Фрост, Кеннет Дж. , Центр космических полетов имени Годдарда НАСА
Гамма-спектрометр: NaI (T1), 0,01-100 МэВ в 476 каналах, 16,4 с на спектр солнечные гамма-лучи Чупп, Эдвард Л., Университет Нью-Гэмпшира
Монитор освещенности радиометром с активной полостью: поток солнечного излучения 0,001-1000 микрометров солнечное излучение Уилсон, Ричард К., Лаборатория реактивного движения НАСА

Отказ и ремонт

Коронограф / поляриметр белого света (C / P) делал изображения короны в течение примерно шести месяцев с марта 1980 года, прежде чем в сентябре произошел сбой электроники, который помешал работе.

В ноябре 1980 года второй из четырех предохранителей в системе управления ориентацией СММ вышел из строя, из-за чего СММ полагалась на свои магнитные силы для сохранения своего положения. В этом режиме можно было использовать только три из семи инструментов на борту, так как для других требовалось, чтобы спутник был точно наведен на Солнце. Использование магнитных сил спутника не позволяло использовать спутник в стабильном положении и заставляло его "раскачиваться" вокруг своего номинального положения, направленного на Солнце. СММ была оставлена ​​в режиме ожидания на 3 года.

SMM - первый орбитальный беспилотный спутник, подлежащий ремонту в космосе, примечателен тем, что его полезный срок службы по сравнению с аналогичными космическими аппаратами был значительно увеличен за счет прямого вмешательства пилотируемого космического корабля . Во время STS-41-C в апреле 1984 года космический челнок Challenger встретился с СММ, астронавты Джеймс ван Хофтен и Джордж Нельсон попытались использовать пилотируемый маневренный блок, чтобы захватить спутник и доставить его в отсек полезной нагрузки орбитального аппарата для ремонта и обслуживания. . План состоял в том, чтобы использовать пилотируемый астронавтом маневренный блок, чтобы захватить спутник с помощью устройства для прикрепления цапфы (TPAD), установленного между ручными контроллерами маневренного блока, обнулить его скорость вращения и позволить шаттлу доставить его в полезную нагрузку шаттла. отсек для укладки. Три попытки схватить спутник с помощью TPAD не удались. Захваты TPAD не могли зафиксироваться на Solar Max из-за заглушающей втулки на спутнике, не включенной в его чертежи.

Это привело к импровизированному плану, который почти закончил миссию спутника. Импровизация заставила астронавта использовать свои руки, чтобы схватить солнечную батарею и обнулить вращение толчком двигателей маневренного блока. Вместо этого эта попытка привела к более высоким показателям и по нескольким осям; спутник выходил из-под контроля и быстро терял заряд батареи. Инженеры Центра управления операциями СММ отключили все второстепенные спутниковые подсистемы и, если повезет, смогли восстановить спутник за несколько минут до полного отказа. Затем инженеры наземной поддержки стабилизировали спутник и обнулили скорость его вращения для захвата роботизированной рукой шаттла . Этот план оказался намного лучше. Спутник был оснащен одним из захватных приспособлений руки, так что роботизированная рука могла захватывать и маневрировать в отсек полезной нагрузки шаттла для ремонта.

Во время миссии был заменен весь модуль системы ориентации СММ и электронный модуль для коронографа / поляриметра, а над рентгеновским полихроматором была установлена ​​газовая крышка. Их успешная работа продлила срок службы спутника еще на пять лет. Миссия была изображена в фильме IMAX 1985 года «Мечта жива» .

Выводы

Корональный транзиент, наблюдаемый СММ 5 мая 1980 года.

Примечательно, что набор инструментов ACRIM СММ показал, что вопреки ожиданиям Солнце действительно ярче во время максимума цикла солнечных пятен (когда появляется наибольшее количество темных «пятен»). Это связано с тем, что солнечные пятна окружены яркими деталями, называемыми факелами , которые более чем нейтрализуют эффект затемнения пятна.

Основные научные результаты SMM представлены в нескольких обзорных статьях в монографии.

В период с 1987 по 1989 год СММ обнаружила десять светящихся комет .

Конец миссии

Орбита СММ медленно затухала из-за атмосферного сопротивления, которое переносило ее в более плотные районы.

Марта 1989 геомагнитная буря , как сообщается, привели к SMM сбросив полкилометра в начале шторма и 3 мили за весь период.

17 ноября 1989 г. СММ потеряла контроль над ориентацией, а 2 декабря 1989 г. произошло возвращение в атмосферу и возгорание над Индийским океаном.

Смотрите также

Рекомендации

Внешние ссылки