Назначение спутника "Сич-1М"

Размещено на http://allbest.ru

1. История спутника

Сiч-1М - украинский космический аппарат, искусственный спутник Земли предназначенный для дистанционного зондирования Земли многофункционального назначения.

Разработчиком является Государственное предприятие «Конструкторское бюро „Южное“ им. М.К. Янгеля», а производителем - Государственное предприятие «Производственное объединение „Южный машиностроительный завод им. А.М. Макарова“».

Спутник «Сич-1М» был запущен 24 декабря 2004 года в 13.20 с космодрома «Плесецк» (Россия) с помощью ракеты-носителя «Циклон-3» вместе с микроспутником КС5МФ2.

Однако, при выводе КА на околоземную орбиту из-за отклонения параметров движения ракеты-носителя на участке работы третьей ступени КА «Сич-1М» получил возмущения, что привело к отклонению параметров орбиты от расчетных и нарушение ориентации космического аппарата в пространстве. С КА «Сич-1М» в НЦ ОМЗ было принято четыре сеанса сброса информации научной аппаратуры «Вариант» и «АСН» и один сеанс сброса информации РЛСБО.

Запуск спутника позволил продемонстрировать возможности и преимущества комплексных исследований при взаимодействии систем "NOAA+Метеор+Січ-1М", что открыло перспективу создания высокоэффективной системы из нескольких спутников для непрерывных метеорологических и океанологических исследований.

Но, по решению Госкомиссии от 8 августа 2005г., в связи с тем, что КА «Сич-1М» был выведен на нерасчетную орбиту и выполнение опытной эксплуатации и научно-прикладных программ невозможно, его работа прекращена.

космический спутник сич зондирование

2. Назначение

«Сич-1М» предназначен для получения информации одновременно в оптическом, инфракрасном и микроволновом диапазонах. Установленный на космическом аппарате «Сич-1М» комплекс исследовательской аппаратуры позволяет решать ряд практических и научных задач по исследованию атмосферы Земли и Мирового океана, мониторингу гидрологической и ледовой обстановки, растительных и почвенных покровов суши и др.

На спутнике размещена аппаратура международного проекта «Вариант» для исследования ионосферы. Это первый международный научный проект, возглавляемый украинскими специалистами.

Технические характеристики

Масса, кг 2295

Текущие параметры орбиты

-апогей, км 644

-перигей, км 285

-период обращения , мин 93.262

- наклонение ,град 82,57

Время активного существования, год 1

Точность ориентации, град

- по крену 1

- по рысканию 2

- по тангажу 3

Среднесуточная мощность, Вт 380

Бортовая аппаратура и полезная нагрузка спутника.

"Сич-1М" состоит из герметичного корпуса с четырьмя откидными панелями, на которых установлены датчики и приборы целевой аппаратуры. На противоположном днище корпуса установлены гравитационный стабилизатор и привод поворота солнечных батарей с токосъемником. В герметичном корпусе на фермах размещена бортовая аппаратура. Она состоит из обеспечивающего и специального комплексов.

В частности полезная нагрузка спутника - бортовой информационно-измерительный комплекс составляют:

- Видеоинформационний комплекс (МСУ-ЭУ), предназначен для получения изображений подстилающей поверхности в оптическом диапазоне;

- Комплекс радиофизический аппаратуры (РФА), предназначен для получения изображений подстилающей поверхности в микроволновом диапазоне;

- Оптико-микроволновый сканер / зондировщик (МТВЗА-ОК), предназначен для температурно-влажностного профилирования атмосферы, зондирования океана и суши в оптическом, инфракрасном и микроволновом диапазонах;

- Радиотелевизионный комплекс (РТИК-М), предназначен для получения метеорологической информации в оптическом диапазоне;

- Вышеупомянутый комплекс научной аппаратуры "Вариант", предназначен для измерения параметров магнитного и электрического полей Земли с целью изучения электромагнитных явлений в ионосферной плазме.

Спутник "Січ-1М" создавался на конструктивной платформе спутника "Січ-1" и серии спутников "Океан-01", но по аппаратурному комплексу это был спутник значительно более высокого уровня:

- Усовершенствованный сканер обеспечивал разрешение на порядок выше (пространственное разрешение 24 м).

- Улучшены параметры локатора бокового обзора - полоса обзора радиолокатора бокового обзора расширена с 450 до 700 км.

- Оптико-микроволновый сканер МТВЗА-ОК для одновременных измерений в видимом, ИК и СВЧ -диапазонах обеспечивал глобальный мониторинг окружающей среды в интересах метеорологии, океанологии, решения задач рыболовного промысла, изучения климата.

- На спутнике устанавливалась аппаратура спутниковой навигации космической системы NAVSTAR и цифровая радиолиния БИС-С международных диапазонов 8,2 ГГц и 1,7 ГГц с дисковым запоминающим устройством накопления данных, что выводит спутник на высокий технический уровень.

- Качественно новым был и наземный комплекс приема, обработки и распространения информации наблюдения Земли.

По тактико-техническим параметрам исследовательской аппаратуры спутник стоит в одном ряду со спутниками SPOT, TRS-1, "Ресурс".

Спутник "Сич-1М" обладал достаточно высокими информационными возможностями как по составу и характеристикам исследовательской аппаратуры, так (и это главное) по возможности широкого и оперативного доступа пользователей к информации.

Широкий набор бортовых радиолиний в диапазонах 137МГц, 1,7 ГГц и 8,2 ГГц позволил принимать сигнал от спутника практически всему существующему парку приемных станций на всех континентах (более 1000 станций канала 137 МГц, более 200 - 1,7 ГГц и более 30 - 8,2 ГГц), а также непосредственно на автономных пунктах приема потребителей.

Основные задачи космического аппарата:

- контроль состояния растительности, загрязнения грунта и внутренних водоемов;

- границы и состояние снегового покрова;

- ледовая разведка;

- исследование физико-геологических структур;

- исследование планетарного раздела электрических полей и токов;

- исследование конвективных движений ионосферной плазмы;

- выявление электромагнитных излучений, вызванных сейсмической активностью Земли;

- исследование влияния инфразвука на ионосферу;

- эксперименты с наземными источниками мощного акустического излучения;

- модификация плазмы вокруг космического аппарата телеметрическим излучением бортового передатчика;

- сравнение независимых экспериментальных методик измерения плотности электрического тока в ионосфере.

3. Направления исследований

Одной из задач запуска спутника "Сiч-1М" являлось обеспечение эксперимента "Вариант" - исследование предвестников землетрясений. Запуск спутника "Січ-1М" совпал по времени с запуском французского микроспутника DEMETR, основная научная задача которого состояла в мониторинге сейсмически активных явлений в ионосфере. Одновременные наблюдения в двух точках пространства создали принципиально новые благоприятные возможности для постановки новых задач и повышения достоверности результатов эксперимента.

В рамках научных программ спутников DEMETR и "Сiч-1М" осуществляли скоординированные наземные эксперименты и эксперименты по дистанционному зондированию, которые согласованы по времени с графиком работы спутника TIMED и наземных средств обслуживания. Выполнен ретроспективный анализ данных совместно с данными, полученными в результате предшествующих запусков спутников (включая эксперимент WINDII на борту спутника UARS, спутников ALOUETTE-1, ISS-b и Интеркосмос-19). Синхронный эксперимент на различных высотах в сейсмически активных зонах позволил создать базу данных для подтверждения развиваемых теоретических предположений.

Приборы Сiч-1М

Радиолокационная станция бокового обзора РЛС БО

Длина волны, см 3

Ширина полосы обзора (два режима), км 450,700

Разрешение, вдоль (поперек) трассы, начало/конец полосы обзора, км

- ширина полосы 450 1,7/2,4;(1,3/0,7)

- ширина полосы 700 1,7/2,8;(1,3/0,7)

Сканирующий радиометр РМ 0.8

Длина волны, см 0,8

Ширина полосы обзора, км 550

Диапазон измеряемых температур, К 110-30

Среднее разрешение в полосе обзора, км 25x25

Оптико-электронные многозональные сканирующие устройства МСУ-ЭУ1 и МСУ-ЭУ2

Число каналов 3

Спектральные диапазоны, мкм 0,5-0,9

Ширина полосы захвата, км 800

Ширина полосы обзора, км 48/48

Разрешение, м х м: 23x34

Многозональное сканирующее устройство малого разрешения МСУ-М

Число каналов 4

Спектральные диапазоны, мкм 0,52-1,03

Ширина полосы обзора, км 2009

Разрешение в центре (на краю) строки, км 1,5 (1,8)

Оптико-микроволновой сканер МТВЗА-ОК

КМ-4ВД (мкм) - 4 канала 0,37-0,78

КС-ИК (мкм) - 1 канал 3,55-3,93

КМ-2ИК (мкм) - 2 канала 10,4-12,6

СВЧ-радиометр (ГГц) - 11 каналов 6,9-183,3

Ширина полосы обзора, км 2000

Разрешение, км x км - СВЧ-радиометр

- КМ-4ВД, КС-ИК, КМ-2ИК от 112x260 до 8x19 1,1x1,1

Приборы международного спутникового проекта "Вариант"

Волновой зонд WZ-1 (2шт)

Плотность электрического тока:

- диапазон, Гц 0,1…40000

- чувствительность, А/cm² Гц^1/2 10^-12

Флуктуации магнитного поля:

- диапазон, Гц 0,1…40000

- чувствительность на частоте 1 кГц, Тл 10^-13

Пояс Роговского ZF

Плотность электрического тока:

- диапазон, Гц 0,1…40000

- чувствительность, А/cm² Гц^1/2 10^-10

Электрический зонд EZ (4шт)

Вектор электрического поля:

- диапазон, Гц 0,1…200000

- чувствительность, В/Гц 10^-8

Цилиндр Фарадея FC (2шт)

Плотность электрического тока:

- диапазон, Гц 0,1…10000

- чувствительность, А/cm² Гц^1/2 10^-9

Магнитометр FZM

Три компоненты магнитного поля

- диапазон, нТл +-65000

- чувствительность, нТл не хуже 0,5

Размещено на Allbest.ru