تاریخچه اکتشافات فضایی 1984 - راه اندازی ایستگاه بین سیاره ای "وگا -1"

تاریخچه اکتشافات فضایی 1984 - راه اندازی ایستگاه بین سیاره ای "وگا -1"
تاریخچه اکتشافات فضایی 1984 - راه اندازی ایستگاه بین سیاره ای "وگا -1"

تصویری: تاریخچه اکتشافات فضایی 1984 - راه اندازی ایستگاه بین سیاره ای "وگا -1"

تصویری: تاریخچه اکتشافات فضایی 1984 - راه اندازی ایستگاه بین سیاره ای
تصویری: Apollo Program (ALL PARTS) 2024, ممکن است
Anonim
تاریخچه اکتشافات فضایی 1984 - راه اندازی ایستگاه بین سیاره ای "وگا -1"
تاریخچه اکتشافات فضایی 1984 - راه اندازی ایستگاه بین سیاره ای "وگا -1"

این پروژه به مطالعه دو شیء فضایی به طور همزمان اختصاص داده شد - سیاره ناهید و دنباله دار هالی.

در 15 و 21 دسامبر 1984 ، ایستگاههای بین سیاره ای خودکار (AMS) Vega-1 و Vega-2 از کیهان شناسی BAIKONUR پرتاب شدند. آنها توسط یک وسیله پرتاب چهار مرحله ای Proton-K در مسیر پرواز به ناهید قرار گرفتند.

AMS "Vega-1" و "Vega-2" شامل دو قسمت بود-یک هواپیمای پروازی با جرم 3170 کیلوگرم و یک وسیله نقلیه با وزن 1750 کیلوگرم. محموله وسیله نقلیه فرود یک وسیله فرود با جرم 680 کیلوگرم و ایستگاه بالون شناور (PAS) بود که جرم آن همراه با سیستم پر کردن هلیوم بیش از 110 کیلوگرم نبود. مورد دوم به عنصر مهمی از پروژه تبدیل شد. پس از رسیدن به این سیاره ، PAS قرار بود از وسیله فرود جدا شود و به جو ناهید صعود کند. رانش PAS قرار بود به مدت 2-5 روز در ارتفاع 53-55 کیلومتری ، در لایه ابری این سیاره انجام شود. وسایل نقلیه ، پس از اتمام کار مورد نظر (راندن خودروهای فرود) ، سپس به دنباله دار هالی هدایت شدند.

بسیاری از ایستگاه های بین سیاره ای اتحاد جماهیر شوروی راه ونوس را قبلاً به خوبی تحت تسلط خود داشتند ، که از ونرا -2 شروع می شد و به ونرا -16 ختم می شد. بنابراین ، پرواز هر دو ایستگاه Vega عملاً بدون عوارض انجام شد. در مسیر پرواز ، تحقیقات علمی از جمله مطالعه میدان های مغناطیسی بین سیاره ای ، اشعه های خورشیدی و کیهانی ، اشعه ایکس در فضا ، توزیع اجزای گاز خنثی و همچنین ثبت ذرات گرد و غبار انجام شد. مدت زمان پرواز از زمین به زهره برای ایستگاه Vega-1 178 روز و برای ایستگاه Vega-2 176 روز بود.

دو روز قبل از نزدیک شدن ، ماژول فرود از ایستگاه اتوماتیک "Vega-1" جدا شد ، در حالی که فضاپیما (پرواز) خود در مسیر پرواز قرار گرفت. این تصحیح بخشی جدایی ناپذیر از مانور گرانشی مورد نیاز برای پرواز بعدی به دنباله دار هالی بود.

در 11 ژوئن 1985 ، وسیله نقلیه فرود ایستگاه Vega-1 در طرف شب وارد جو ناهید شد. پس از جدا شدن نیمکره فوقانی از آن ، که کاوشگر بالون در آن تا شده بود ، هر قسمت یک فرود خودکار انجام داد. چند دقیقه بعد ، بادکنک شروع به پر شدن از هلیوم کرد. با گرم شدن هلیوم ، کاوشگر در ارتفاع محاسبه شده (53-55 کیلومتر) شناور شد.

این فرود فرود چتر نجات را انجام داد و همزمان اطلاعات علمی را به فضاپیمای Vega-1 منتقل کرد و سپس اطلاعات را به زمین منتقل کرد. 10 دقیقه پس از ورود به جو در ارتفاع 46 کیلومتری ، چتر ترمز سقوط کرد و پس از آن فرود روی فلپ ترمز آیرودینامیکی انجام شد. در ارتفاع 17 کیلومتری ، فضای ناهید یک شگفتی ایجاد کرد: زنگ فرود فرود آمد. شاید گسل تلاطم شدید جو در ارتفاعات 10-20 کیلومتری باشد. محاسبات بعدی نشان داد که جریان ناگهانی گرداب با سرعت بیش از 30 متر بر ثانیه می تواند دلیل عملکرد زودرس زنگ فرود باشد. اما مهمتر از همه ، این دستگاه سیگنال باعث ایجاد چرخه ای از عملکرد دستگاه ها در سطح سیاره از جمله دستگاه جذب خاک (GDU) شد. معلوم شد که این مته هوا را حفاری می کند ، نه خاک زهره.

پس از 63 دقیقه فرود ، فرودگر روی سطح سیاره در قسمت کم ارتفاع دشت روسالکا در نیمکره شمالی فرود آمد.اگرچه دیگر هیچ فایده ای از GDU وجود نداشت ، اما سایر ابزارهای علمی اطلاعات ارزشمندی را منتقل کردند. مدت زمان دریافت اطلاعات از وسیله نقلیه فرود پس از فرود 20 دقیقه بود. با این حال ، این لندر نبود که توجه همه را به خود جلب کرد. دانشمندان منتظر سیگنال ایستگاه بالون شناور بودند. پس از رسیدن به ارتفاع رانش ، فرستنده روشن شد و تلسکوپ های رادیویی در سراسر جهان شروع به دریافت سیگنال کردند. برای اطمینان از دریافت اطلاعات علمی از کاوشگر بالون ، دو شبکه تلسکوپ رادیویی ایجاد شد: یکی اتحاد جماهیر شوروی ، که توسط موسسه تحقیقات فضایی آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی هماهنگ شده بود ، و دیگری بین المللی ، با هماهنگی CNES (فرانسه).

به مدت 46 ساعت ، تلسکوپ های رادیویی در سراسر جهان سیگنالی را از کاوشگر بالون در جو ناهید دریافت می کردند. در طول این مدت ، PAS ، تحت تأثیر باد ، مسافت 11،500 کیلومتر را در طول خط استوا با سرعت متوسط 69 متر بر ثانیه ، اندازه گیری دما ، فشار ، وزش باد عمودی و متوسط روشنایی در طول مسیر پرواز طی کرد. پرواز PAS از منطقه نیمه شب شروع شد و به سمت روز پایان یافت. کار با اولین ایستگاه بالون شناور به تازگی به پایان رسیده بود و AMS بعدی ، Vega-2 ، در حال پرواز به سمت زهره بود. در 13 ژوئن 1985 ، وسایل نقلیه فرود و پرواز آن جدا شد و دومی با کمک پیشرانه خود به مسیر پرواز کشیده شد.

در 15 ژوئن 1985 ، به عنوان یک طرح ، عملیات ورود وسیله نقلیه فرود به جو ناهید و دریافت اطلاعات از آن ، تا فرود ، جداسازی ایستگاه بالون شناور و خروج آن به ارتفاع رانش انجام شد. تنها تفاوت ، فعال شدن به موقع شاخص فرود هنگام لمس سطح بود. در نتیجه ، دستگاه جذب خاک به طور عادی کار می کرد ، که امکان تجزیه و تحلیل خاک در محل فرود واقع در دامنه زمین آفرودیت (نیمکره جنوبی) 1600 کیلومتر از محل فرود ماژول فرود Vega-1 را فراهم کرد.

PAS دوم نیز در ارتفاع 54 کیلومتری حرکت کرد و مسافت 11 هزار کیلومتری را در 46 ساعت طی کرد. با جمع بندی نتایج میانی پرواز ایستگاه های بین سیاره ای شوروی "Vega-1" و "Vega-2" ، می توان گفت که گام کیفی جدیدی در اکتشاف ناهید برداشته شد. با استفاده از کاوشگرهای کوچک بالون ، توسعه یافته و تولید شده در NPO im. S. A. لاوچکین ، گردش جو سیاره در ارتفاع 54-55 کیلومتری ، جایی که فشار 0.5 اتمسفر است ، و درجه حرارت + 40 درجه سانتیگراد مورد مطالعه قرار گرفت. این ارتفاع مربوط به متراکم ترین قسمت لایه ابر زهره است که در آن ، همانطور که تصور می شد ، عملکرد مکانیسم هایی که از چرخش سریع جو از شرق به غرب در اطراف سیاره پشتیبانی می کنند ، به اصطلاح چرخش فوق العاده جو ، باید واضح تر آشکار شود

بلافاصله پس از عبور از زهره ، کاوشگرهای خودکار Vega-1 و Vega-2 و اتمام عملیات PAS به ترتیب در 25 و 29 ژوئن 1985 ، مسیر فضاپیما (پرواز) را اصلاح کردند ، که با کمک آنها به دنباله دار هالی هدایت شدند. معمولاً ایستگاه های بین سیاره ای که خودروهای نزولی را به جو ناهید می رساندند ، در مدار هلیوسنتری به پرواز خود ادامه می دهند و یک برنامه علمی اختیاری را انجام می دهند. این بار لازم بود از ملاقات با دنباله دار هالی در زمان معین در مکانی توافق شده اطمینان حاصل شود. بنابراین ، از لحظه ای که دنباله دار توسط تلسکوپ های زمینی کشف شد ، مشاهدات آن توسط رصدخانه ها و ستاره شناسان در سراسر جهان انجام شد. علاوه بر این ، اندازه گیری های تداخل سنجی به طور منظم نه تنها برای تعیین مسیر خود فضاپیما ، بلکه برای ترسیم مسیر ایستگاه بین سیاره ای جیوتو در اروپا ، که قرار بود ملاقات با دنباله دار 8 روز بعد انجام شود ، انجام می شود ، زیرا بخشی از پروژه خلبان

با نزدیک شدن به هدف ، موقعیت نسبی فضاپیما و دنباله دار روشن شد. در 10 فوریه 1986 ، مسیر ایستگاه Vega-1 اصلاح شد. در مورد Vega-2 ، انحراف از مسیر مشخص شده در محدوده مجاز قرار گرفت و آنها تصمیم گرفتند آخرین اصلاح را رها کنند.پس از تصحیح در 12 فوریه در Vega-1 و در 15 فوریه در Vega-2 ، سکوهای اتوماتیک تثبیت شده (ASP-G) وسایل نقلیه به ترتیب باز و از موقعیت حمل خارج شدند و سیستم تلویزیون و ASP -G با توجه به مشتری کالیبره شد. در روزهای باقی مانده قبل از ملاقات با دنباله دار ، عملکرد ASP-G و تمام تجهیزات علمی بررسی شد.

در 4 مارس 1986 ، هنگامی که فاصله ایستگاه Vega-1 تا دنباله دار Halley 14 میلیون کیلومتر بود ، اولین جلسه "دنباله دار" برگزار شد. پس از نشانه گیری سکوی هسته دنباله دار ، با دوربین زاویه باریک فیلمبرداری شد. دفعه بعد که در 5 مارس روشن شد ، فاصله تا هسته دنباله دار در حال حاضر 7 میلیون کیلومتر بود. نقطه اوج این سفر در 6 مارس 1986 بود. 3 ساعت قبل از نزدیکترین رویکرد به دنباله دار ، ابزارهای علمی برای مطالعه آن روشن شد. در این لحظه ، فاصله تا دنباله دار تقریبا 760 هزار کیلومتر بود. این اولین بار است که یک فضاپیما تا این حد به دنباله دار نزدیک می شود.

با این حال ، این محدودیت نبود ، زیرا Vega-1 به سرعت به مقصد سفر خود نزدیک می شد. پس از هدف قرار دادن ASP-G در هسته دنباله دار ، عکسبرداری در حالت ردیابی با استفاده از اطلاعات سیستم تلویزیونی و همچنین مطالعه هسته دنباله دار و پاکت گرد و غبار گاز اطراف آن با استفاده از کل مجموعه تجهیزات علمی آغاز شد. اطلاعات در زمان واقعی با سرعت 65 کیلوباد به زمین منتقل شد. تصاویر ورودی این دنباله دار بلافاصله پردازش شده و در مرکز کنترل ماموریت و موسسه تحقیقات فضایی روی صفحه نمایش داده شد. با استفاده از این تصاویر می توان اندازه هسته دنباله دار ، شکل و بازتاب آن را تخمین زد و فرایندهای پیچیده را در کما گاز و گرد و غبار مشاهده کرد. بیشترین فاصله ایستگاه Vega-1 با دنباله دار 8879 کیلومتر بود.

مدت زمان کل پرواز 4 ساعت و 50 دقیقه بود. در طول گذر ، فضاپیما با سرعت برخورد 78 کیلومتر بر ثانیه به شدت تحت تأثیر ذرات دنباله دار قرار گرفت. در نتیجه ، قدرت باتری خورشیدی تقریباً 45 درصد کاهش یافت و در پایان جلسه نیز در جهت گیری سه محوره خودرو نقصی به وجود آمد. تا 7 مارس ، جهت گیری سه محوری بازیابی شد ، که امکان انجام چرخه دیگری از مطالعه دنباله دار هالی را فراهم کرد ، اما از طرف دیگر. در اصل ، برنامه ریزی شده بود که دو جلسه مطالعه دنباله دار توسط ایستگاه Vega-1 در هنگام حرکت انجام شود ، اما آخرین آنها انجام نشد تا در فضاپیمای دوم تداخل ایجاد نشود.

کار با دستگاه دوم به روشی مشابه انجام شد. اولین جلسه "دنباله دار" در 7 مارس انجام شد و بدون هیچ گونه توضیحی به پایان رسید. در این روز ، دنباله دار توسط دو دستگاه به طور همزمان ، اما از فواصل مختلف مورد مطالعه قرار گرفت. اما در دومین جلسه که در روز جهانی زن در 8 مارس برگزار شد ، به دلیل خطای اشاره ، هیچ تصویری از این دنباله دار به دست نیامد. ماجراهایی در جلسه پرواز در 9 مارس وجود داشت. شروع آن همانند جلسه پرواز Vega-1 بود. با این حال ، نیم ساعت قبل از حداکثر نزدیک شدن ، که 8045 کیلومتر بود ، در سیستم کنترل پلت فرم خرابی رخ داد. وضعیت با فعال شدن خودکار حلقه کنترل پشتیبان ASP-G نجات یافت. در نتیجه ، برنامه مطالعه دنباله دار هالی به طور کامل تکمیل شد. طول کل پرواز Vega-2 5 ساعت و 30 دقیقه بود.

اگرچه افت قدرت باتری های خورشیدی پس از برخورد با دنباله دار همان 45 بود ، اما این مانع از دو جلسه دیگر مطالعه این دنباله دار هنگام خروج نشد - در 10 و 11 مارس. در نتیجه مطالعه دنباله دار هالی توسط ایستگاه های اتوماتیک اتحاد جماهیر شوروی Vega-1 و Vega-2 ، نتایج علمی منحصر به فردی شامل حدود 1500 تصویر به دست آمد. برای اولین بار ، فضاپیماها در چنین فاصله نزدیک از دنباله دار عبور کردند. برای اولین بار موفق شد یکی از اسرارآمیزترین اجرام منظومه شمسی را از فاصله نزدیک مشاهده کند. با این حال ، این تنها سهم ایستگاه های Vega-1 و Vega-2 در برنامه بین المللی برای مطالعه دنباله دار هالی نبود.

در طول پرواز ایستگاه ها ، تا نزدیکترین راه به دنباله دار ، اندازه گیری های تداخل سنجی در چارچوب پروژه خلبان انجام شد. این امر باعث شد ایستگاه بین سیاره ای اروپای غربی "Giotto" در فاصله 605 کیلومتری هسته دنباله دار انجام شود. درست است ، در حال حاضر در فاصله 1200 کیلومتری در نتیجه برخورد با قطعه دنباله دار در ایستگاه ، دوربین تلویزیون از کار افتاده است و خود ایستگاه جهت خود را از دست داده است. با این وجود ، دانشمندان اروپای غربی موفق به کسب اطلاعات علمی منحصر به فرد شدند.

دو ایستگاه بین سیاره ای ژاپنی "سوسی" و "ساکیگاک" نیز به مطالعه دنباله دار هالی کمک کردند. اولین آنها با دنباله دار هالی در 8 مارس در فاصله 150 هزار کیلومتری پرواز کردند و دومی در 10 مارس در فاصله 7 میلیون کیلومتری عبور کرد.

نتایج درخشان مطالعه دنباله دار هالی توسط ایستگاه های بین سیاره ای خودکار "وگا -1" ، "وگا -2" ، "جیوتو" ، "سوسی" و "ساکیگاک" باعث اعتراض عمومی گسترده بین المللی شد. یک کنفرانس بین المللی اختصاص یافته به نتایج پروژه در پادوا (ایتالیا) برگزار شد.

اگرچه برنامه پرواز ایستگاههای اتوماتیک Vega-1 و Vega-2 با عبور دنباله دار Halley به پایان رسید ، اما آنها پرواز خود را در مدار هلیوسنتری ادامه دادند و همزمان باران شهابی دنباله دارهای Deining-Fujikawa ، Bisla ، Blanpane و همین دنباله دار را کاوش کردند. هالی آخرین جلسه ارتباط با ایستگاه Vega-1 در 30 ژانویه 1987 برگزار شد. مصرف کامل نیتروژن در سیلندرهای گاز را ثبت کرد. ایستگاه "وگا -2" بیشتر دوام آورد. آخرین جلسه ای که خدمه در آن حضور داشتند در 24 مارس 1987 برگزار شد.

توصیه شده: