Měsíc-1

z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Přejít na navigaci Přejít na hledání
Měsíc-1
Meziplanetární stanice „Luna-1“ (E-1 č. 4, „Sen“)
Meziplanetární stanice "Luna-1" na VDNKh
Meziplanetární stanice "Luna-1" na VDNKh
Výrobce Svaz sovětských socialistických republik OKB-1
Úkoly studie měsíce , doručení vlajky SSSR na jeho povrch
Družice Slunce
Panel Svaz sovětských socialistických republik Bajkonur 1/5
Posilovací raketa 8K72 č. B1-6
Zahájení 2. ledna 1959 16:41:21 UTC
ID NSSDC 1959-012A
SCN 00112
Specifikace
Hmotnost 361 kg[1]
Orbitální prvky
Typ oběžné dráhy heliocentrický
Poloviční hlavní osa 171 439 159 822,2 m
Excentricita 0,14767
Nálada 0,0010 °
Období oběhu 450,0 dnů
Apocentrum 1,315 a. E.
Pericentrum 0,9766 a. E.
Logo Wikimedia Commons Mediální soubory na Wikimedia Commons

Luna-1 je sovětská automatická meziplanetární stanice (AMS) pro studium Měsíce a vesmíru . První vesmírná loď na světě, která dosáhla druhé vesmírné rychlosti, překonala gravitaci Země a stala se umělým satelitem Slunce.

Popis

2. ledna 1959 byla vypuštěna nosná raketa Vostok-L , která postavila Luna-1 AMS na dráhu letu na Měsíc . Šlo o trajektorii setkání, bez použití startu z oběžné dráhy [2] : 201 . V tehdejším masovém sovětském tisku byl tento AMS nazýván „první sovětskou vesmírnou raketou“ [3] . Stanice měla také názvy „Luna-1D“ a „Dream“.

Raketa byla vypuštěna svisle. Během letu programový mechanismus automaticky měnil směr tahu motoru takovým způsobem, že na konci zrychlovací části měl směr rychlosti daný úhel s horizontem.

K dosažení druhé vesmírné rychlosti byla raketa vybavena třetím stupněm ( blok „E“ ), s motorem RD0105, vytvořeným ve Voroněži v podniku „ Design Bureau of Khimavtomatiki “ (KBKhA) [4] [5] .

Pro účely letu byl stanoven úkol, aby stanice dosáhla měsíčního povrchu. K zásahu nedošlo, protože se do letové sekvence vkradla chyba: při vydávání příkazu k vypnutí motoru třetího stupně (blok „E“), který byl vydán ze Země , (již poměrně významný) čas průchodu signálu z velitelského stanoviště na stanici nebylo bráno v úvahu. Nosič a veškeré palubní vybavení stanice fungovalo správně. Uvedená chyba na zemi neovlivnila výkon palubních experimentů. Mezi vynikající vědecké výsledky získané během letu Luna-1 lze uvést následující:

  • Vnější radiační pás Země byl poprvé zaregistrován pomocí palubního magnetometru .
  • První přímá měření parametrů slunečního větru byla provedena pomocí iontových pastí a čítačů částic. V meziplanetárním prostoru byl objeven ionizovaný plyn. Ve vzdálenostech 20-25 tisíc km od zemského povrchu byla naměřená koncentrace cca. 700 částic na cm³ a ​​ve vzdálenostech 100–150 tisíc km - přibližně. 300–400 částic na cm³.
  • Astronomové Iosif Samuilovich Shklovsky a Vladimir Gdalevich Kurt navrhli pomocí „optického“ důkazu, že raketa letí na Měsíc, když na palubě kosmické lodi odpařila 1 kg sodíku a vytvořila umělou kometu. Úspěšně byl proveden experiment na vytvoření umělé komety . 3. ledna ve 3:56:20 moskevského času byl ve vzdálenosti 119500 km od Země ze stanice vypuštěn oblak sodíkové páry (1 kg); mrak se rozptyloval ve vakuu a několik minut zářil oranžovým světlem a byl ze Země pozorován jako slabá hvězda 6. velikosti v souhvězdí Panny , přibližně uprostřed trojúhelníku tvořeného hvězdami Arcturus , Spica a Libra. Umělou kometu vyfotografoval Mstislav Nikolajevič Gnevyshev na Horské stanici Hlavní astronomické observatoře Akademie věd SSSR poblíž Kislovodska.
  • Bylo zjištěno, že měsíc nemá žádné významné magnetické pole [6] .
  • Studium magnetického pole pomocí prostor raketa ukázalo, že je naměřená intenzita pole klesá s výškou rychleji než vypočtená jeden, dosahuje minimálně 400 y (I γ = 10 -5 Oersted), ve vzdálenosti 20 800 km od centra ze země; poté se zvýší na 800 γ ve vzdálenosti 22 000 km a poté pomalu klesá. Přítomnost maximální intenzity vede k důležitému závěru, že i při klidném stavu Slunce ve vzdálenosti 21 000-22 000 km existuje extraionosférický proudový systém.

Zástupce vývojáře rádiového řídicího systému, který 1. ledna nastavil rovinu antén RUP -A, udělal chybu v elevačním úhlu o 2 °, místo 42 nastavil 44 °. Nikdo to nekontroloval - účinek Dovolená. Během letu pravidelně přicházela data z zaměřovače do výpočetního zařízení, ale výškový parametr vždy šel s chybou, protože byl vnímán jako odchylka rakety směrem dolů od vypočítané trajektorie. Kalkulačka proto nevypnula motor centrální jednotky a čekala, až budou údaje o nadmořské výšce v toleranci. Kvůli výškové chybě 2 °, ke které došlo během provozu pozemních radiotechnických prostředků zaměřování směru a řízení raket, se motor jednotky „E“ vypnul později než v určený okamžik, což byl důvod slečna, minout. Konečná hmotnost bloku „E“ spolu s kosmickou lodí „Luna-1“ byla 1472 kg. Užitečné zatížení (361,3 kg) zahrnovalo vědecké a měřicí zařízení, čtyři rádiové vysílače a napájecí zdroje umístěné v odpojitelném vozidle a na bloku „E“. Luna 1 nesla prapory: sférické z ocelových pětiúhelníkových prvků s výbušnou náplní uvnitř koule pro jejich rozptyl a ve formě kapsle naplněné kapalinou, do které byly umístěny hliníkové pásy. Oba měli označení udávající národnost zařízení, měsíc a rok jeho uvedení na trh. Po vypnutí motoru byl kontejner s vědeckým vybavením oddělen. Ve výšce 1500 km byla rychlost rakety vzhledem ke středu Země o něco vyšší než 10 km / s, ve výšce 100 000 km to bylo přibližně 3,5 km / s.

4. ledna v 5:57 moskevského času prošla Luna-1 6000 kilometrů od měsíčního povrchu a vstoupila na heliocentrickou oběžnou dráhu . V období nejbližšího přiblížení byla raketa v nebeské sféře nad Měsícem a poněkud napravo od něj, při pohledu ze severní polokoule Země. V tuto chvíli byla raketa na nebeské sféře mezi hvězdami Spica a Libra. Po průletu blízko Měsíce se vesmírná raketa dál vzdalovala od Země, její rychlost vzhledem ke středu Země se stále snižovala a blížila se 2,1 km / s. Gravitační pole Měsíce změnilo trajektorii AMC, ale nemohlo ho přitáhnout k sobě.

7.-8. ledna 1959 a později, když byla raketa na vzdálenost asi 1 milion km nebo více, byl vliv Země na raketu tak slabý, že pohyb rakety byl určen hlavně gravitační silou Slunce . Navzdory skutečnosti, že stanice nezasáhla Měsíc, se Luna-1 AMS stala první kosmickou lodí na světě, která dosáhla druhé vesmírné rychlosti , překonala gravitaci Země a stala se umělým satelitem Slunce. Celkově lze tedy let charakterizovat jako částečně úspěšný, na svou dobu rekordní a z vědeckého hlediska velmi plodný. Sklon dráhy umělé dvojité planety (blok „E“ a od ní oddělený „Měsíc-1“) k rovině ekliptiky je cca. 1 °, excentricita 0,148, minimální a maximální vzdálenost od Slunce, 146,4 milionu km a 197,2 milionu km. Oběžná doba umělé planety je přibližně 450 dní. Relativní separační rychlosti nebyly vysoké, a proto blok „E“ a od něj oddělený „Luna-1“ jsou na blízkých oběžných drahách.

Američané zpočátku pochybovali o existenci AMC, protože ani největší rozhlasová observatoř v Jodrell Bank (Cheshire, Anglie) to „neslyšela“. 26metrová anténa z Jet Propulsion Laboratory (JPL) (Pasadena, Kalifornie, USA) však našla Lunu 1, která osm hodin poté, co zařízení proletělo kolem Měsíce, přijímala slabý signál.

Začátkem září 1959, kdy byla raketa v aféliu, se přiblížila k oběžné dráze Marsu ve vzdálenosti asi 15 milionů km, tedy asi 4krát blíže než Země v období velkých opozic.

Ari Abramovich Sternfeld odhadoval, že by se stanice měla na Zemi vrátit v roce 2109, pokud během této doby přitažlivost planet nezmění období její revoluce.

Zařízení

Luna-1 byla vybavena následujícím vědeckým zařízením: magnetometr ; Geigerův čítač ; scintilační čítač ; mikrometeoritový detektor ; rádiový vysílač pracující na frekvenci 183,6 MHz; rádiový vysílač pracující na frekvenci 19,993 MHz; blok přijímačů sloužících k rádiovému monitorování trajektorie pohybu.

Trajektorie

K ovládání trajektorie a určení souřadnic byl použit automatizovaný systém, vyvinutý k určení trajektorie balistických raket [7] .

Tažení na povrch Země vypadalo takto (ze zpráv TASS):

  • 3. ledna
    • ve 3 hodiny: 3 stupně 12 minut S a 108 stupňů E, 100 000 km od Země
    • v 6 hodin: 4 stupně 30 minut S a 63,5 stupně E, 137 000 km od Země
    • ve 13 hodin: 7 stupňů 33 minut S a 40 stupňů W, 209 000 km od Země
    • při 16: 8 stupních 20 minut S. a 86 (85) stupňů W, 237 000 km od Země
    • při 19 hodinách 8 stupňů 57 minut S a 131 (130) stupňů W, 265 000 km od Země
    • při 21 hodinách 9 stupňů 18 minut S. a 160 stupňů W, 284 000 km od Země
  • 4. ledna
    • v 0 hodin: 9 stupňů 45 minut S a 155 stupňů E, 311 000 km od Země
    • ve 3 hodiny: 10 stupňů 7 minut S a 110 stupňů E, 336 600 km od Země
    • v 5:57 ráno raketa prošla v minimální vzdálenosti od Měsíce (5-6 tisíc km) a stala se satelitem Slunce. Poté začala TASS zveřejňovat své souřadnice v astronomických souřadnicích.
  • 5. ledna v 10 hodin se baterie posadily a komunikace s AMC byla přerušena.

Galerie

viz také

Poznámky

  1. https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=1959-012A
  2. Levantovsky V.I. Mechanika kosmického letu v elementární prezentaci. - 3. vyd. - M .: Nauka , 1980.- 512 s.
  3. Bezkonkurenční vědecký počin. Materiály novin „Pravda“ o třech sovětských vesmírných raketách. - M .: Státní nakladatelství fyzické a matematické literatury , 1959. - 204 s.
  4. Obyvatelé Voroněže. Slavné biografie v historii regionu. - Voroněž: Nakladatelství „Kvarta“, 2007. - S. 520. - 412 s. -ISBN 978-5-89609-105-9 .
  5. History of the Chemical Automatics Design Bureau . KBKhA . Datum léčby: 10. června 2010.
  6. Měsíc-1.
  7. Cesta „Měsíce-1“.

Literatura

Odkazy