Snowimage-e.ru

Зимняя одежда

PLANET-C

22-10-2023

Акацуки
яп. あかつき
PLANET-C, Venus Climate Orbiter
Заказчик

JAXA

Производитель

NTSpace

Задачи

Исследование климата Венеры

Спутник

Венеры

Выход на орбиту

Декабрь 2010 (не удался),
2016 (следующая попытка)

Запуск

20 мая 2010 года 21:58:22 UTC

Ракета-носитель

H-IIA202 F17

Стартовая площадка

Танэгасима

Длительность полёта

~2 лет
Прошло: 2 года, 4 месяца, 11 дней

NSSDC ID

2010-020D

SCN

36576

Технические характеристики
Масса

~500 кг[1]

Размеры

1,04 × 1,45 × 1,4 м

Мощность

~500 Вт[1]

Источники питания

2×1,4 м² СБ

Ориентация

3-хосная

Движитель

Основной: 500 Н (НДМГ+АТ)
Ориентации: 4×20 Н + 8×3 Н (ММГ)

Срок активного существования

4,5 года

Элементы орбиты
Тип орбиты

Венерианская эллиптическая

Наклонение

172°

Период обращения

~30 часов

Апоцентр

~80 000 км

Перицентр

300 км

Целевая аппаратура
IR1

1 мкм инфракрасная камера

IR2

2 мкм инфракрасная камера

LIR

Средневолновая инфракрасная камера (Болометр)

UVI

Камера ультрафиолетового диапазона

LAC

Камера-детектор молний и свечения атмосферы

USO

Ультра-стабильный генератор X-диапазона для зондирования атмосферы

Сайт проекта

Акацуки (яп. あかつき?, «рассвет», «утренняя заря»), официально известный как проект PLANET-C (следующий после проекта PLANET-B) — беспилотный космический аппарат Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA). Предназначается для изучения Венеры. Предполагается, что на орбите Венеры космический аппарат проведёт не менее 2 лет. Запущен носителем H-IIA 21 мая 2010 года в 6:58 по местному времени (01:58 московского времени) с японского космодрома Танегасима[2]. 7 декабря 2010 года аппарат приблизился к Венере, однако манёвр выхода на орбиту планеты окончился неудачей, аппарат на орбиту не вышел. Как использовать аппарат после этой неудачи пока не определено.[3]

Учёные из JAXA 7 сентября 2011 года провели испытания двигателей зонда. В результате выяснилось, что их мощность составляет менее 1/8 от плановой. Учёные полагают, что при самом лучшем развитии событий, в том случае, если удастся привлечь к работе двигатель для контроля ориентации, то в ноябре 2015 года Акацуки сможет выйти на долгопериодическую (90 дней) орбиту вокруг планеты Венера.[4]

Содержание

Конструкция

Полная масса космического аппарата — 640 кг, из которых 320 кг — топливо и 34 кг — научное оборудование. Основная часть аппарата представляет собой бокс 1,04 х 1,45 х 1,4 м, оснащенный двумя солнечными батареями, площадь каждой из которых составляет 1,4 м². Солнечные батареи будут вырабатывать около 500 Вт электроэнергии на орбите Венеры к концу срока активного существования.

Движение и управление КА обеспечивается двухкомпонентной двигательной установкой имеющей тягу 500 Н, работающей на топливной паре НДМГ — АТ и однокомпонентными двигателями орбитального маневрирования на продуктах разложения монометилгидразина (ММГ): 4 по 20 Н и 8 двигателей тягой 3 Н.

Ход миссии

Изначально запуск планировался 17 мая (18 мая по японскому времени) 2010 года, однако был перенесён[5] и состоялся 21 мая 2010 года в 6:58 по местному времени (01:58 московского времени) с японского космодрома Танегасима.[2] Через 27 минут после запуска космический аппарат отделился от последней ступени носителя.

Начало манёвра по выходу на орбиту было запланировано на 23:49:00 6 декабря 2010 UTC.[6] Двигатель должен был проработать порядка 12 минут, затем ожидался переход на орбиту с примерными параметрами 180,000 — 200,000 км апоцентр, 550 км перицентр, период четверо земных суток.[7]

Манёвр был начат вовремя, после чего связь с аппаратом пропала на час.[8][9] Некоторые источники утверждали, что временное пропадание связи планировалось, так как имело причиной тень планеты, но перерыв продлился заметно дольше расчетных 20 минут.[10] После восстановления связи, аппарат был обнаружен находящимся в безопасном режиме и стабилизированным вращением 1 оборот за 10 минут.[8] Из-за небольшой скорости в канале связи, использующим ненаправленную антену, подробности о состоянии аппарата стали доступны не сразу. Основная антенна в тот момент не могла быть использована из-за её возможной неисправности.[11][12] 8 декабря JAXA сообщило, что манёвр выхода на орбиту закончился неудачей.[3][10][13][14]

Японское аэрокосмическое агентство пришло к выводу, что причиной неудачи зонда при попытке выйти на орбиту вокруг Венеры была неисправность клапана в одном из топливопроводов. Это вызвало недостаточное питание двигателя топливом, приведшее к его преждевременной остановке. Агентство проведёт на Земле испытания с целью привести в действие вызвавший проблему клапан и двигатель, используя такое же оборудование, как и на зонде.[15] Рассматривается возможность повторной попытки выхода на орбиту Венеры в ближайшие 6 лет, когда аппарат снова приблизится к планете. Ведутся работы по восстановлению работоспособности основной антенны.[10][16]

Инструменты

Научное оборудование включает в себя ультрафиолетовую камеру, длинноволновую инфракрасную камеру, 1-мкм камеру и 2-мкм камеру.

Планируемые исследования включают в себя фотографирование поверхности с помощью инфракрасной камеры, а также эксперименты, которые позволят подтвердить наличие молний (то есть электрических разрядов в атмосфере Венеры). Кроме того, планируется определить наличие или отсутствие вулканической активности на Венере.

Суммарный бюджет миссии составляет 210 миллионов долларов.

Научные инструменты зонда «Акацуки»[17]
Эксперимент Конструктивные особенности Цель эксперимента
1μm Camera (IR1) — Ближневолновая инфракрасная камера диапазона 1 мкм Камера с фокусным расстоянием в 84,2 мм (f/4) и полем зрения 12°. Детектор с ПЗС-матрицей имеющей разрешение 1024×1024 пикселей, охлаждаемой до 260 К. Наблюдения в 3-х спектральных полосах 0,90, 0,97 и 1,01 мкм.

Масса: 6 кг.

Наблюдения за нижним слоем облаков и поверхностью планеты. Поиск действующих вулканов. Измерение содержания водяного пара ниже облачного слоя.
2μm Camera (IR2) — Ближневолновая инфракрасная камера диапазона 2 мкм Камера с фокусным расстоянием в 84,2 мм (f/4) и полем зрения 12°. Детектор с ПЗС-матрицей имеющей разрешение 1024×1024 пикселей, охлаждаемой до 65 К. Наблюдения в 5-ти спектральных полосах 1,65, 1,735, 2,02, 2,26 и 2,32 мкм.

Масса: 9 кг.

Наблюдения циркуляции и распределения окиси углерода в атмосфере на высотах 30-50 км над поверхностью планеты. Измерение размеров частиц образующих облака. Измерение максимальной высоты облаков. Наблюдения зодиакального света.
Longwave Infrared Camera (LIR) — Средневоновая ИК-камера Камера с f/1,4, полем зрения 12° и разрешающей способностью в 0,05°. Детектор с неохлаждаемой матрицей микроболометра разрешением 240×240 пикселей. Наблюдение ведётся в диапазоне 8 — 12 мкм

Масса: 3,7 кг.

Измерение температуры и высоты пика облаков.
Ultraviolet Imager (UVI) — Камера ультрафиолетового диапазона Камера с полем зрения в 12°. Датчик с ПЗС-матрицей разрешением в 1024×1024 пикселей. Наблюдения в двух диапазонах длин волн — 283 и 365 нм.

Масса: 3,4 кг.

Наблюдения верхних слоёв облаков и тумана. Наблюдения пространственного распределения диоксида серы и пока неустановленного вещества поглощающего свет в верхних слоях облаков.
Lightning and Airglow Camera (LAC) — Камера молний и свечения атмосферы Камера с полем зрения в 16°. Детектор на базе массива лавинных фотодиодов, в виде матрицы 8×8 пикселей. Наблюдения в пяти спектральных полосах 542,5, 545, 557,7, 630 и 777,4 нм.

Масса: 1,5 кг.

Наблюдение молний на ночном диске планеты и свечения атмосферы, вызываемого течением в атмосфере химических реакций.
Ultra-stable oscillator (USO) — Генератор радиоизлучения для зондирования атмосферы Радиопередатчик X-диапазона (8,4 ГГц), антенны и ультра-стабильный генератор. Система обработки данных в центре космической связи в Усуде (Нагано). Измерения вертикального профиля температуры атмосферы, плотности паров серной кислоты и концентрации электронов в ионосфере. Структуры солнечной короны.

Примечания

  1. ↑ Launch Plan of Venus Climate Orbiter (PLANET-C) / Small Secondary Satellites by H-IIA Launch Vehicle No. 17 (H-IIA F17) Japan Fiscal Year 2010 Spring Launch Season
  2. ↑ Япония запустила спутник с солнечным парусом. Архивировано из первоисточника 11 апреля 2012.
  3. ↑ [1] AKATSUKI Special Site. December 8, 2010. AKATSUKI Venus orbit injection plan to be reviewed  (англ.)
  4. Японцы признали промах "Акацуки" критическим, Lenta.ru (16.09.2011).
  5. Launch Day of the H-IIA Launch Vehicle No. 17
  6. Hot Topics : Date of AKATSUKI injection to Venus orbit (english). JAXA (November 18, 2010). Архивировано из первоисточника 11 апреля 2012. Проверено 5 декабря 2010.
  7. 来月7日に金星周回軌道へ=あかつき、エンジン噴射−7年前は火星で失敗・宇宙機構  (яп.). Jiji.com. Архивировано из первоисточника 11 апреля 2012. Проверено 5 декабря 2010.
  8. ↑ 金星探査機「あかつき」の状況について  (яп.) (December 7, 2010). Архивировано из первоисточника 11 апреля 2012. Проверено 7 декабря 2010.
  9. Восстановлена связь с запущенным сегодня на орбиту Венеры японским зондом
  10. ↑ Японский космический зонд «Акацуки» не смог выйти на орбиту Венеры
  11. JAXA’s press briefing, 22:00, December 7, 2010 JST
  12. Неисправная антенна мешает получению точных данных с зонда «Акацуки»
  13. Japan's Venus Probe Fails to Enter Orbit. Архивировано из первоисточника 11 апреля 2012. Проверено 8 декабря 2010.
  14. Akatsuki Mission statement. Архивировано из первоисточника 11 апреля 2012. Проверено 8 декабря 2010.
  15. Японское космическое агентство разобралось в причинах неудачи «Акацуки»
  16. Японская космическая программа может претерпеть изменения
  17. Akatsuki: Science instruments and targets  (англ.). Архивировано из первоисточника 11 апреля 2012.

Ссылки

  • Сайт японского агентства аэрокосмических исследований, посвященный проекту PLANET-C. Архивировано из первоисточника 11 апреля 2012. Проверено 15 ноября 2009.

PLANET-C.

© 2012–2023 snowimage-e.ru, Россия, Петрозаводск, ул. Диспетчерская 33, +7 (8142) 28-85-31