Космос 1 - Cosmos 1

Эта статья о проекте солнечного паруса и космическом корабле. О советском спутнике см. Космос 1. Для ракеты см. Космос-1.
Космос 1
Космос1 на орбите.jpg
Художественный рендеринг Космос 1 на орбите Земли
Тип миссииТехнологии[1]
ОператорПланетарное общество
Продолжительность миссииНе удалось выйти на орбиту
Свойства космического корабля
Стартовая масса100 килограммов (220 фунтов)
Начало миссии
Дата запуска21 июня 2005 г., 19:46:09 (2005-06-21UTC19: 46: 09Z) универсальное глобальное время
РакетаВолна
Запустить сайтК-496 Борисоглебск, Баренцево море
Параметры орбиты
Справочная системаГеоцентрический
РежимНизкая Земля
ЭпохаЗапланировано
 

Космос 1 был проектом Космос Студии и Планетарное общество проверить солнечный парус в космосе. В рамках проекта был создан беспилотный космический корабль с солнечным парусом. Космос 1 был запущен в космос в 15:46:09 летнее североамериканское восточное время (19:46:09 универсальное глобальное время ) 21 июня 2005 г. с подводной лодки Борисоглебск в Баренцево море. Однако из-за отказа ракеты космический корабль не смог выйти на заданную орбиту.[нужна цитата ] После выхода на орбиту космический корабль должен был развернуть большой парус, на котором фотоны от солнце было бы От себя, тем самым увеличивая скорость КА (вклады от Солнечный ветер аналогичны, но гораздо меньшей величины).

Если бы миссия была успешной, это было бы первое использование солнечного паруса на орбите для ускорения космического корабля, а также первая космическая миссия группа защиты космоса. Бюджет проекта был АМЕРИКАНСКИЙ ДОЛЛАР$ 4 миллиона. Планетарное общество планировало собрать еще 4 миллиона долларов для Космос 2, повторная реализация эксперимента, который предварительно будет запущен на Союз миссия по снабжению Международная космическая станция. Канал Discovery был одним из первых инвесторов.[2] Однако достижения в области технологий и большая доступность дополнительных слотов меньшей массы на большем количестве ракет-носителей привели к редизайну, аналогичному NanoSail-D, который называется ЛайтПарус-1, объявленный в ноябре 2009 года.[3]

Профиль планируемой миссии

Чтобы проверить концепцию солнечного паруса, проект Cosmos 1 запустил орбитальный космический корабль они назвали Космос 1 с полным комплектом из восьми лопастей 21 июня 2005 г. - летом солнцестояние. Космический корабль имел массу 100 кг (220 фунтов) и состоял из восьми треугольных лопастей паруса, которые должны были быть развернуты из центральной ступицы после запуска путем надувания конструкционных труб. Лопасти паруса были длиной 15 м каждая, имели общую площадь 600 квадратных метров и были сделаны из пленка ПЭТ, армированная алюминием (МПЭТ).

Космический корабль был запущен на Волна ракета (переоборудованная СС-Н-18 МБР ) из русский Подводная лодка Delta III, то Борисоглебск, погруженный в Баренцево море. Начальная круговая орбита космического корабля должна была находиться на высоте около 800 км, где он развернул бы паруса. Затем паруса постепенно подняли бы космический корабль на более высокую околоземную орбиту. "Космос 1 может увеличить свою орбиту с 31 до 62 миль [от 50 до 100 километров] за ожидаемый 30-дневный срок миссии », - сказал Луис Фридман из Планетарного общества.[4][5]

Ожидалось, что миссия закончится в течение месяца после запуска, так как майлар клинков разрушится на солнце.

Возможная тяга луча

Корабль с солнечным парусом мог также использоваться для измерения эффекта искусственного микроволны нацелился на это из радар установка. 70-метровая тарелка на Голдстоун объект НАСА Сеть Deep Space использовался бы для облучения паруса 450 кВт луч. Этот эксперимент в силовая установка с лучевым приводом только после того, как основная цель миссии - управляемый полет на солнечном парусе - была достигнута.

Отслеживание

Корабль был бы виден невооруженным глазом от большей части поверхности Земли: планируемая орбита имела склонность 80 °, поэтому он был бы виден с широты примерно до 80 ° северной и южной широты.

Сеть станций слежения по всему миру, включая Таруса станции, 75 миль (121 км) к югу от Москвы, и Лаборатория космических наук на Калифорнийский университет в Беркли, во время миссии пытался поддерживать контакт с солнечным парусом. Управление полетами базировалось в основном на российской компании. НПО им. Лавочкина в Москва - центр, который Планетарное общество называет «Операции миссий Москва» (MOM).

Физика

Основная статья: Солнечный парус

Корабль должен был постепенно ускоряться на каждой орбите в результате радиационное давление из фотоны столкновение с парусами. Когда фотоны отражаются от поверхности парусов, они переносят импульс им. Поскольку не будет сопротивления воздуха, чтобы противостоять скорости космического корабля, ускорение будет пропорционально количеству фотонов, сталкивающихся с ним в единицу времени. Солнечный свет составляет крошечный 5×10−4 РС2 ускорение в окрестностях Земли. За сутки скорость космического корабля достигнет 45 м / с (100 миль в час); через 100 дней его скорость составит 4500 м / с (10 000 миль / ч), через 2,74 года - 45 000 м / с (100 000 миль / ч).

На такой скорости корабль достигнет Плутон, очень далекая карликовая планета в Солнечной системе, менее чем за 5 лет,[6] хотя на практике ускорение паруса резко падает по мере удаления космического корабля от Солнца. Однако вблизи Земли ускорение солнечного паруса больше, чем у некоторых других методов движения; например, ионный двигатель -ходный СМАРТ-1 космический корабль имеет максимальное ускорение 2×10−4 РС2, что позволило SMART-1 выйти на лунную орбиту в ноябре 2004 г. после запуска в сентябре 2003 г.

Прочие аспекты

Помимо основного космического корабля, запущенного в июне 2005 года, в рамках проекта Cosmos 1 были профинансированы два других корабля:

  • А суборбитальный Испытание было предпринято в 2001 году только с двумя лопастями паруса. Космический корабль не отделился от ракеты.
  • Второй орбитальный космический корабль (ЛайтПарус-1 ) был запущен[7][8] в мае 2015 года.

Один из Космос 1 лопасти солнечного паруса были представлены на выставке Рокфеллер-центр офисный комплекс в Нью-Йорк в 2003 г.

использованная литература

  1. ^ Профиль миссии Planetary Society Cosmos 1. В архиве 2007-09-29 на Wayback Machine.
  2. ^ Космос 2. В архиве 2010-04-21 на Wayback Machine.
  3. ^ "LightSail Release". Планетарное общество. 9 ноября 2009 г.. Получено 26 апреля 2010.
  4. ^ Мо, Томас Х. II; Морен, Монте (20 июня 2005 г.). "Солнечный парус". Лос-Анджелес Таймс. Получено 20 июн 2005.
  5. ^ Мо, Томас Х. II; Морин, Монте (22.06.2005). «Солнечный парус в космосе, но где ?; Планетарное общество теряет связь со спутником, но через несколько часов обнаруживает слабый сигнал».. Получено 2007-09-04. Цитировать журнал требует | журнал = (Помогите)
  6. ^ BBC News Science / Nature (22 июня 2005 г.). "Космос 1: Плавание под солнечным светом ". Получено 2007-09-04. Цитировать журнал требует | журнал = (Помогите)
  7. ^ Фридман, Луи (Ноябрь – декабрь 2009 г.). «LightSail: новый путь и новый шанс летать на свету». Планетарный отчет. Пасадена, Калифорния: Планетарное общество. XXIX (6): 4–9. ISSN  0736-3680. OCLC  7546430.
  8. ^ «Центр управления полетами». Планетарное общество. Получено 2015-05-22.

внешние ссылки