Azərbaycanca AzərbaycancaБеларускі БеларускіDansk DanskDeutsch DeutschEspañola EspañolaFrançais FrançaisIndonesia IndonesiaItaliana Italiana日本語 日本語Қазақ ҚазақLietuvos LietuvosNederlands NederlandsPortuguês PortuguêsРусский Русскийසිංහල සිංහලแบบไทย แบบไทยTürkçe TürkçeУкраїнська Українська中國人 中國人United State United StateAfrikaans Afrikaans
Поддерживать
www.wikidata.ru-ru.nina.az

Автоматическая межпланетная станция АМС беспилотный космический аппарат предназначенный для полёта в межпланетном космич

Межпланетная станция

Автоматическая межпланетная станция (АМС) — беспилотный космический аппарат, предназначенный для полёта в межпланетном космическом пространстве (не по геоцентрической орбите) с выполнением задач по исследованию объектов Солнечной системы и космического пространства. Космические обсерватории (телескопы), выведенные за пределы геоцентрической орбиты, но предназначенные главным образом для исследований за пределами Солнечной системы, к АМС не относятся.

image
АМС «Луна-1», первой в мире достигшая (второй космической скорости) и покинувшая зону притяжения Земли

В то время как государств, имеющих околоземные спутники, много десятков, сложные технологии межпланетных станций освоили немногие: СССР (и его наследник Россия), США, члены ЕКА (22 страны Европы), Япония, Индия, Китай, Южная Корея и ОАЭ (помимо этого, миссию к Луне отправлял Израиль, но она окончилась неудачей). Целями большинства миссий являются Луна, Марс, Венера и (околоземные астероиды), а во (внешнюю Солнечную систему) (то есть за главный пояс астероидов) миссии отправляли только США и ЕКА. В настоящее время действуют более 20 миссий.

Задачи

АМС обычно предназначается для выполнения комплекса задач, начиная научно-исследовательскими проектами и заканчивая политическими демонстрациями. Типичными объектами для исследовательских задач являются другие планеты, карликовые планеты, их естественные спутники, кометы, астероиды, а также Солнце и космическое пространство. При этом обычно производится фотографирование, сканирование рельефа; измеряются текущие параметры магнитного поля, (радиации), температуры; химический состав атмосферы другой планеты, грунта и космического пространства вблизи планеты; проверяются сейсмические характеристики планеты.

Связь

Накопленные измерения периодически передаются на Землю с помощью радиосвязи. Большинство АМС имеют двунаправленную радиосвязь с Землёй, что даёт возможность использовать их как дистанционно управляемые приборы. В данный момент в качестве канала для передачи данных используют частоты в радиодиапазоне. Исследуются перспективы применения лазеров для межпланетной связи. Большие расстояния создают существенные задержки при обмене данными, поэтому АМС стремятся максимально увеличить. Современные АМС обладают большой степенью автономности и используют бортовые компьютеры для самостоятельной работы в течение продолжительных промежутков времени.

Конструкция

АМС могут обладать различной конструкцией, но обычно они имеют множество схожих особенностей.

Источниками электроэнергии на борту АМС в настоящее время являются (солнечные батареи) (в большинстве случаев) или (радиоизотопные термоэлектрические генераторы). Радиоизотопные генераторы используются в тех случаях, когда АМС должна действовать на значительном удалении от Солнца, где использование солнечных батарей неэффективно. Запас электроэнергии на случай возможных перебоев обеспечивает специальная аккумуляторная батарея. В приборном отсеке поддерживается температура, достаточная для нормального функционирования всех находящихся там устройств. Бортовая (астроинерциальная навигационная система) состоит из инерциальных датчиков, (астрокорректора) (устройства сбора и предварительной обработки астрономической информации); совместно с наземными службами она определяет угловую ориентацию в пространстве и координаты. Для управления ориентацией в пространстве АМС использует (гиродины), корректирующие ракетные двигатели. Для ускорения или торможения во время полёта, а также для коррекций траектории используются ракетные двигатели, а в последнее время — (электрические ракетные двигатели).

Для радиосвязи используются преимущественно параболические и фазированные антенны, работающие на гигагерцовых частотах. Крупные АМС зачастую имеют разделяющуюся конструкцию. Например, по прибытии к планете назначения от АМС может отделяться спускаемый аппарат, который обеспечивает мягкую посадку неподвижной планетарной станции или планетохода либо обеспечивает размещение в атмосфере аэростата с научной аппаратурой, а оставшаяся на орбите спутника планеты часть АМС (орбитальная станция) может выполнять функции радиоретранслятора.

История

Первой автоматической межпланетной станцией была «Луна-1», пролетевшая вблизи Луны (январь 1959). Наиболее успешными АМС являются аппараты серий «Вояджер», «(Венера)», «(Луна)», «(Маринер)», «(Пионер)», «(Викинг)», «(Вега)», «(Чанъэ)», а также аппараты «(Галилео)», «(Кассини)», «Новые горизонты».

Рекорд по длительности работы демонстрируют два аппарата «Вояджер», запущенные в 1977 году.

Новым этапом в развитии АМС является применение (ионных) и (плазменных электроракетных) двигателей. Пример тому — миссия (Dawn), исследующая пояс астероидов.

Траектории межпланетных перелётов

После того, как зонд покинул окрестности Земли, его траектория примет вид орбиты вокруг Солнца, близкой к орбите Земли. Добираться до другой планеты с энергетической точки зрения целесообразнее по эллиптической (гомановской траектории), причём наибольшей экономии топлива позволяет достичь метод так называемой «гравитационной пращи» — дополнительного разгона КА в гравитационном поле промежуточных на маршруте планет. Это позволяет взять на борт меньше топлива, а значит, больше оборудования, однако такой манёвр доступен далеко не всегда.

Для высокоточных измерений с Земли траектории автоматической межпланетной станции используют несколько наземных станций и (метод радиоинтерферометрии со сверхдлинной базой). Кроме того, используется радиоизлучение близкого к направлению на АМС квазара, поскольку квазары, ввиду большой удалённости, в отличие от звёзд, выглядят практически неподвижными. Например, для определения параметров траектории АМС «(Экзомарс-2016)» использовалось радиоизлучение квазара .

См. также

  • (Список межпланетных космических аппаратов)
  • (Список космических аппаратов, исследовавших карликовые планеты и астероиды)

Примечания

  1. Энциклопедический словарь юного техника / сост. Б. В. Зубков, С. В. Чумаков. — 2-е изд. — М.: Педагогика, 1987. — С. 23.
  2. Space Probes. National Geographic Education. (National Geographic Society). Дата обращения: 11 июня 2019. 24 августа 2020 года.
  3. K. Schilling, W. Flury. Autonomy and on-board mission management aspects for the cassini titan probe (англ.) // Acta Astronautica. — Elsevier, 1990. — Vol. 21, iss. 1. — P. 55—68. — doi:10.1016/0094-5765(90)90106-U.
  4. Richard Washington, Keith Golden, John Bresina, David E. Smith, Corin Anderson, Trey Smith. Autonomous Rovers for Mars Exploration (англ.). NASA Ames Research Center. Дата обращения: 14 июня 2019. 23 марта 2021 года.
  5. Basics of Space Flight - Solar System Exploration: NASA Science (англ.). NASA Science. Дата обращения: 14 июня 2019. 11 июня 2020 года.
  6. зонд для сбора различных данных, снаряд и т. п.
  7. Эйсмонт Н., Батанов О. «ЭкзоМарс»: от миссии-2016 к миссии-2020 // (Наука и жизнь). — 2017. — № 4. — С. 7—8.

Ссылки

Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер

Дата публикации:
Avtomaticheskaya mezhplanetnaya stanciya AMS bespilotnyj kosmicheskij apparat prednaznachennyj dlya polyota v mezhplanetnom kosmicheskom prostranstve ne po geocentricheskoj orbite s vypolneniem zadach po issledovaniyu obektov Solnechnoj sistemy i kosmicheskogo prostranstva Kosmicheskie observatorii teleskopy vyvedennye za predely geocentricheskoj orbity no prednaznachennye glavnym obrazom dlya issledovanij za predelami Solnechnoj sistemy k AMS ne otnosyatsya AMS Luna 1 pervoj v mire dostigshaya vtoroj kosmicheskoj skorosti i pokinuvshaya zonu prityazheniya Zemli V to vremya kak gosudarstv imeyushih okolozemnye sputniki mnogo desyatkov slozhnye tehnologii mezhplanetnyh stancij osvoili nemnogie SSSR i ego naslednik Rossiya SShA chleny EKA 22 strany Evropy Yaponiya Indiya Kitaj Yuzhnaya Koreya i OAE pomimo etogo missiyu k Lune otpravlyal Izrail no ona okonchilas neudachej Celyami bolshinstva missij yavlyayutsya Luna Mars Venera i okolozemnye asteroidy a vo vneshnyuyu Solnechnuyu sistemu to est za glavnyj poyas asteroidov missii otpravlyali tolko SShA i EKA V nastoyashee vremya dejstvuyut bolee 20 missij ZadachiAMS obychno prednaznachaetsya dlya vypolneniya kompleksa zadach nachinaya nauchno issledovatelskimi proektami i zakanchivaya politicheskimi demonstraciyami Tipichnymi obektami dlya issledovatelskih zadach yavlyayutsya drugie planety karlikovye planety ih estestvennye sputniki komety asteroidy a takzhe Solnce i kosmicheskoe prostranstvo Pri etom obychno proizvoditsya fotografirovanie skanirovanie relefa izmeryayutsya tekushie parametry magnitnogo polya radiacii temperatury himicheskij sostav atmosfery drugoj planety grunta i kosmicheskogo prostranstva vblizi planety proveryayutsya sejsmicheskie harakteristiki planety SvyazNakoplennye izmereniya periodicheski peredayutsya na Zemlyu s pomoshyu radiosvyazi Bolshinstvo AMS imeyut dvunapravlennuyu radiosvyaz s Zemlyoj chto dayot vozmozhnost ispolzovat ih kak distancionno upravlyaemye pribory V dannyj moment v kachestve kanala dlya peredachi dannyh ispolzuyut chastoty v radiodiapazone Issleduyutsya perspektivy primeneniya lazerov dlya mezhplanetnoj svyazi Bolshie rasstoyaniya sozdayut sushestvennye zaderzhki pri obmene dannymi poetomu AMS stremyatsya maksimalno uvelichit Sovremennye AMS obladayut bolshoj stepenyu avtonomnosti i ispolzuyut bortovye kompyutery dlya samostoyatelnoj raboty v techenie prodolzhitelnyh promezhutkov vremeni KonstrukciyaAMS mogut obladat razlichnoj konstrukciej no obychno oni imeyut mnozhestvo shozhih osobennostej Istochnikami elektroenergii na bortu AMS v nastoyashee vremya yavlyayutsya solnechnye batarei v bolshinstve sluchaev ili radioizotopnye termoelektricheskie generatory Radioizotopnye generatory ispolzuyutsya v teh sluchayah kogda AMS dolzhna dejstvovat na znachitelnom udalenii ot Solnca gde ispolzovanie solnechnyh batarej neeffektivno Zapas elektroenergii na sluchaj vozmozhnyh pereboev obespechivaet specialnaya akkumulyatornaya batareya V pribornom otseke podderzhivaetsya temperatura dostatochnaya dlya normalnogo funkcionirovaniya vseh nahodyashihsya tam ustrojstv Bortovaya astroinercialnaya navigacionnaya sistema sostoit iz inercialnyh datchikov astrokorrektora ustrojstva sbora i predvaritelnoj obrabotki astronomicheskoj informacii sovmestno s nazemnymi sluzhbami ona opredelyaet uglovuyu orientaciyu v prostranstve i koordinaty Dlya upravleniya orientaciej v prostranstve AMS ispolzuet girodiny korrektiruyushie raketnye dvigateli Dlya uskoreniya ili tormozheniya vo vremya polyota a takzhe dlya korrekcij traektorii ispolzuyutsya raketnye dvigateli a v poslednee vremya elektricheskie raketnye dvigateli Dlya radiosvyazi ispolzuyutsya preimushestvenno parabolicheskie i fazirovannye antenny rabotayushie na gigagercovyh chastotah Krupnye AMS zachastuyu imeyut razdelyayushuyusya konstrukciyu Naprimer po pribytii k planete naznacheniya ot AMS mozhet otdelyatsya spuskaemyj apparat kotoryj obespechivaet myagkuyu posadku nepodvizhnoj planetarnoj stancii ili planetohoda libo obespechivaet razmeshenie v atmosfere aerostata s nauchnoj apparaturoj a ostavshayasya na orbite sputnika planety chast AMS orbitalnaya stanciya mozhet vypolnyat funkcii radioretranslyatora IstoriyaPervoj avtomaticheskoj mezhplanetnoj stanciej byla Luna 1 proletevshaya vblizi Luny yanvar 1959 Naibolee uspeshnymi AMS yavlyayutsya apparaty serij Voyadzher Venera Luna Mariner Pioner Viking Vega Chane a takzhe apparaty Galileo Kassini Novye gorizonty Rekord po dlitelnosti raboty demonstriruyut dva apparata Voyadzher zapushennye v 1977 godu Novym etapom v razvitii AMS yavlyaetsya primenenie ionnyh i plazmennyh elektroraketnyh dvigatelej Primer tomu missiya Dawn issleduyushaya poyas asteroidov Avtomaticheskie mezhplanetnye stancii Mariner 9 Voyadzher 2 v kosmose risunok Kassini Gyujgens vyhodit na orbitu Saturna risunok Dip Impakt u komety Tempelya risunok Rozetta i Fily u komety Churyumova Gerasimenko risunok Novye gorizonty v sisteme Pluton Haron risunok Yunona na orbite Yupitera risunok Traektorii mezhplanetnyh perelyotovPosle togo kak zond pokinul okrestnosti Zemli ego traektoriya primet vid orbity vokrug Solnca blizkoj k orbite Zemli Dobiratsya do drugoj planety s energeticheskoj tochki zreniya celesoobraznee po ellipticheskoj gomanovskoj traektorii prichyom naibolshej ekonomii topliva pozvolyaet dostich metod tak nazyvaemoj gravitacionnoj prashi dopolnitelnogo razgona KA v gravitacionnom pole promezhutochnyh na marshrute planet Eto pozvolyaet vzyat na bort menshe topliva a znachit bolshe oborudovaniya odnako takoj manyovr dostupen daleko ne vsegda Dlya vysokotochnyh izmerenij s Zemli traektorii avtomaticheskoj mezhplanetnoj stancii ispolzuyut neskolko nazemnyh stancij i metod radiointerferometrii so sverhdlinnoj bazoj Krome togo ispolzuetsya radioizluchenie blizkogo k napravleniyu na AMS kvazara poskolku kvazary vvidu bolshoj udalyonnosti v otlichie ot zvyozd vyglyadyat prakticheski nepodvizhnymi Naprimer dlya opredeleniya parametrov traektorii AMS Ekzomars 2016 ispolzovalos radioizluchenie kvazara Sm takzheSpisok mezhplanetnyh kosmicheskih apparatov Spisok kosmicheskih apparatov issledovavshih karlikovye planety i asteroidyPrimechaniyaEnciklopedicheskij slovar yunogo tehnika sost B V Zubkov S V Chumakov 2 e izd M Pedagogika 1987 S 23 Space Probes neopr National Geographic Education National Geographic Society Data obrasheniya 11 iyunya 2019 24 avgusta 2020 goda K Schilling W Flury Autonomy and on board mission management aspects for the cassini titan probe angl Acta Astronautica Elsevier 1990 Vol 21 iss 1 P 55 68 doi 10 1016 0094 5765 90 90106 U Richard Washington Keith Golden John Bresina David E Smith Corin Anderson Trey Smith Autonomous Rovers for Mars Exploration angl NASA Ames Research Center Data obrasheniya 14 iyunya 2019 23 marta 2021 goda Basics of Space Flight Solar System Exploration NASA Science angl NASA Science Data obrasheniya 14 iyunya 2019 11 iyunya 2020 goda zond dlya sbora razlichnyh dannyh snaryad i t p Ejsmont N Batanov O EkzoMars ot missii 2016 k missii 2020 rus Nauka i zhizn 2017 4 S 7 8 SsylkiMediafajly na VikiskladePortal Kosmonavtika Chronology of Lunar and Planetary Exploration na sajte NASA angl angl Vse AMS NASA angl Tekushie AMS angl Illyustraciya pokazyvayushaya vse AMS zapushennye k 2009 godu nedostupnaya ssylka angl AMS Roskosmosa
Вершина