Sluneční maximální mise - Solar Maximum Mission

Sluneční maximální mise
Smm.jpg
Sluneční maximální mise.
Typ miseSluneční fyzika
OperátorNASA
ID COSPARU1980-014A
SATCAT Ne.11703
Doba trvání mise9 let
Vlastnosti kosmické lodi
AutobusMultimisní modulární kosmická loď
VýrobceFairchild Industries
Odpalovací mše2 315,0 kilogramů (5 103,7 lb)
Rozměry~ 4 krát 2,3 metru (13,1 krát 7,5 stopy)
Začátek mise
Datum spuštění14. února 1980, 15:57:00 (1980-02-14UTC15: 57Z) UTC
RaketaDelta 3910
Spusťte webMys Canaveral LC-17A
Konec mise
Datum rozpadu2. prosince 1989 (1989-12-03)
Orbitální parametry
Referenční systémGeocentrický
RežimNízká Země
Excentricita0.00029
Perigeová nadmořská výška508,0 km (315,7 mil)
Apogee nadmořská výška512,0 kilometrů (318,1 mil)
Sklon28,5 stupňů
Doba94,80 minut
Střední pohyb15.19
 
Astronaut George Nelson se pokusí zachytit družici Solar Maximum Mission během STS-41-C.

The Sluneční maximální mise satelit (nebo SolarMax) byl navržen k vyšetřování Sluneční zejména jevy sluneční erupce. To bylo vypuštěno 14. února 1980. SMM byl první satelit založený na Multimisní modulární kosmická loď autobus vyráběný společností Fairchild Industries, platforma, která byla později použita pro Landsats 4 a 5[1] stejně jako Výzkumný satelit horní atmosféry.

Po ovládání postoje porucha v listopadu 1980 byla uvedena do pohotovostního režimu až do dubna 1984, kdy byla opravena misí Shuttle.

Sluneční maximální mise skončila 2. prosince 1989, kdy byla kosmická loď znovu vstoupil do atmosféry a shořel nad Indickým oceánem.[2]

Nástroje

Experimenty na palubě sluneční maximální mise
názevcílováVrchní vyšetřovatel
Coronagraph / Polarimetr: 446,5–658,3 nm, solární poloměry 1,5–6 čtverečních fov, 6,4 arcsec res.Sluneční korona, protuberance a erupceHouse, Lewis L., Observatoř vysoké nadmořské výšky
Ultrafialový spektrometr a polarimetr 175,0–360,0 nm rastrový snímač, 0,004 nm sp.res.Sluneční UV, Země je atmosféraTandberg-Hanssen, Einar A., NASA Marshall Space Flight Center
Soft X-ray Polychromator: rastrový zobrazovač, krystalový spektrometr. v částech 0,14–2,25 nmSluneční erupce, aktivní solární oblastiActon, Loren W., Lockheed Palo Alto, Culhane, J University College v Londýně, Leonard, Gabriel, Alan-Henri, Laboratoř Rutherford Appleton
Tvrdý rentgenový zobrazovací spektrometr: fov 6,4 arcmin, 8 nebo 32 arcsec res, 3,5–30 keVSolární aktivní oblasti a erupcede Jager, Cornelis, Univerzita v Utrechtu
Tvrdý rentgenový burstový spektrometr: CsI (Na), 15 energetických kanálů pokrývajících 20–260 keVSluneční erupce a aktivní oblastiFrost, Kenneth J., NASA Goddard Space Flight Center
Spektrometr gama záření: NaI (T1), 0,01-100 MeV ve 476 kanálech, 16,4 s na spektrumsluneční gama paprskyChupp, Edward L, University of New Hampshire
Monitor ozáření radiometru s aktivní dutinou: sluneční tok 0,001 - 1 000 mikrometrůsluneční zářeníWillson, Richard C, Laboratoř tryskového pohonu NASA

Porucha a oprava

Koronograf / polarimetr bílého světla (C / P) pořizoval koronální obrazy asi šest měsíců od března 1980, než v září utrpěl poruchu elektroniky, která zabránila provozu.[2]

V listopadu 1980 druhá ze čtyř pojistek v SMM ovládání postoje systém selhal, což způsobilo, že se spoléhal na svůj magnetorquery v zájmu zachování přístupu. V tomto režimu byly použitelné pouze tři ze sedmi přístrojů na palubě, protože ostatní vyžadovaly přesné zaměření satelitu na Slunce. Použití magnetorquerů satelitu zabrání tomu, aby byl satelit používán ve stabilní poloze, a způsobil, že se „zakolísal“ kolem svého nominálního postoje namířeného na slunce.[3] SMM byla ponechána v pohotovostním režimu po dobu 3 let.[2]

První obíhající bezpilotní satelit, který měl být opraven ve vesmíru, byl pozoruhodný tím, že jeho životnost ve srovnání s podobnými kosmická loď byl významně zvýšen přímým zásahem vesmírné mise s posádkou. V době STS-41-C v dubnu 1984 Raketoplán Vyzývatel setkali s SMM, astronauti James van Hoften a George Nelson se pokusil použít Maneuvering Unit Unit zachytit družici a přivést ji do nákladního prostoru orbity pro opravy a servis. V plánu bylo použít manévrovací jednotku pilotovanou astronautem k potlačení satelitu pomocí zařízení pro připevnění kolíku Trunion Pin Attachment Device (TPAD) namontovaného mezi ručními ovladači manévrovací jednotky, vynulovat jeho rychlost otáčení a umožnit raketoplánu, aby jej přenesl do užitečného zatížení raketoplánu úložný prostor. Tři pokusy o uchopení satelitu pomocí TPAD selhaly. Čelisti TPAD se nemohly zafixovat na Solar Max kvůli překážející průchodce na satelitu, která není zahrnuta v jeho plánech.

To vedlo k improvizovanému plánu, který málem ukončil misi satelitu. Díky improvizaci se astronaut rukama chytil solárního pole a zastavil rotaci tlakem trysek manévrovací jednotky. Místo toho tento pokus vyvolal vyšší rychlosti a ve více osách; satelit se vymknul kontrole a rychle ztrácel výdrž baterie. Inženýři SMM Operations Control Center vypnuli všechny nepodstatné satelitní subsystémy as trochou štěstí dokázali obnovit satelitní minuty před úplným selháním. Inženýři pozemní podpory poté stabilizovali satelit a snížili jeho rychlost otáčení pro zachycení pomocí Shuttle's robotic arm. To se ukázalo jako mnohem lepší plán. Družice byla vybavena jedním z ramen drapáky takže robotické rameno bylo schopno jej zachytit a manévrovat do nákladového prostoru raketoplánu pro opravy.[4]

Během mise byl vyměněn celý modul systému řízení polohy SMM a elektronický modul pro přístroj koronograf / polarimetr a nad rentgenový polychromátor byl instalován plynový kryt.[4] Jejich úspěšná práce prodloužila životnost satelitu o dalších pět let. Mise byla popsána v roce 1985 IMAX film Sen je naživu.

Zjištění

Koronální přechodný jev, jak jej viděl SMM 5. května 1980.

Je příznačné, že balíček přístrojů ACRIM společnosti SMM ukázal, že na rozdíl od očekávání je Slunce ve skutečnosti jasnější sluneční skvrna maximální cyklus (když se objeví největší počet tmavých „slunečních skvrn“). Je tomu tak proto, že sluneční skvrny jsou obklopeny jasnými prvky zvanými Faculae, což více než ruší ztmavující účinek sluneční skvrny.

Hlavní vědecké poznatky SMM jsou prezentovány v několika recenzních článcích v monografii.[5]

SMM objevil deset sungrazingové komety v letech 1987 až 1989.[6]

Konec mise

Oběžná dráha SMM se pomalu rozpadala kvůli atmosférickému odporu, který ji snižoval do hustších oblastí.

The Března 1989 geomagnetická bouře údajně vedlo k tomu, že SMM klesl o půl kilometru na začátku bouře a 3 míle za celé období.[7]

SMM ztratil kontrolu nad postojem 17. listopadu 1989 a opětovný vstup a vyhoření nastaly 2. prosince 1989 nad Indickým oceánem.[2]

Viz také

Reference

  1. ^ Suzuki, Masaharu (11. února 1999). „TOPEX / Poseidon - popis mise“. University of Texas. Citováno 9. července 2013. Satelitní autobus byl převzat z Multimission Modular Spacecraft (MMS), což bylo prokázáno u předchozích misí založených na MMS: Solar Maximum Mission a Landsat 4 a 5.
  2. ^ A b C d SOLÁRNÍ MAXIMÁLNÍ MISE (SMM)
  3. ^ "Lisovací sada STS-41-C" (PDF). NASA. Citováno 9. července 2013. Všechny čtyři z těchto přístrojů vyžadují přesnost zaměřování od kosmické lodi a nemohly účinně fungovat, když se kosmická loď otáčela vesmírem s podélnou osou směřující ke slunci, jak tomu bylo od selhání systému řízení polohy.
  4. ^ A b "Lisovací sada STS-41-C" (PDF). NASA. Citováno 9. července 2013. Opravy, které mají být během mise provedeny, zahrnují výměnu modulu systému kontroly polohy, výměnu hlavní skříně elektroniky na polarimetru / polarimetru a umístění krytu nad plynovým otvorem rentgenového polychrometru.
  5. ^ Silný KT; Saba JLR; Haisch BM; Schmelz JT, eds. (1999). Mnoho tváří slunce: souhrn výsledků sluneční maximální mise NASA. New York: Springer. Bibcode:1999mfs..conf ..... S.
  6. ^ "Katalog komet JPL".
  7. ^ „Dopady sluneční aktivity v březnu 1989“, Allen, Frank, Sauer, Reiff, v Eos, 14. listopadu 1989, str. 1488

externí odkazy