Космос-378
Космос-378 | |
---|---|
«ДС-У2-ИП» №1 | |
Заказчик | ![]() |
Производитель | ![]() |
Оператор | ![]() |
Задачи | комплексное исследования характеристик ионосферы Земли в глобальном масштабе до высот 2000 км[1]. |
Спутник | ИСЗ |
Стартовая площадка | ![]() |
Ракета-носитель | «Космос-3М» 47117-107 |
Запуск | 17 ноября 1970 года 18:20:00 UTC |
Длительность полёта | 639 дней |
Сход с орбиты | 17 августа 1972 года |
COSPAR ID | 1970-097A |
SCN | 04713 |
Технические характеристики | |
Платформа | «ДС-У2-ИП» |
Масса | 281 кг |
Размеры | 2,4 м[1] |
Диаметр | 2,3 |
Источники питания | Солнечная батарея |
Срок активного существования | 90 |
Элементы орбиты | |
Тип орбиты | НОО |
Эксцентриситет | 0,10305 |
Наклонение | 74° |
Период обращения | 105 минут |
Апоцентр | 1763 км |
Перицентр | 241 км |
Целевая аппаратура | |
«ЦЗЛ-Д» | цилиндрический зонд Ленгмюра |
«ПЛ-36» | датчик регистрации фотоэлектронов[1] |
«ПЛ-37» | сферическая трёхэлектродня ловушка[1] |
«ПЛ-38» | сферическая ионная ловушка[1] |
«ПЛ-39» | ионная ловушка сотового типа[1] |
nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/… |
Ко́смос-378 («ДС-У2-ИП» № 1) — советский научно-исследовательский спутник серии космических аппаратов «Космос» типа «ДС-У2-ИП», запущенный для комплексного исследования характеристик ионосферы Земли в глобальном масштабе до высот 2000 км[1].
История создания
В декабре 1959 года создается Межведомственный научно-технический совет по космическим исследованиям при Академии Наук СССР во главе с академиком М. В. Келдышем, на который возлагается разработка тематических планов по созданию космических аппаратов, выдача основных тематических заданий, научно-техническая координация работ по исследованию и освоению верхних слоев атмосферы и космического пространства, подготовка вопросов организации международного сотрудничества в космических исследованиях[2].
Членом Президиума Межведомственного научно-технического совета по космическим исследованиям утверждается М. К. Янгель. В области прикладных задач проведения подобных работ было поручено НИИ-4 Министерства обороны СССР[2].
В 1962 году в программу второй очереди пусков ракеты-носителя «63С1», были включены космические аппараты «ДС-А1», «ДС-П1», «ДС-МТ» и «ДС-МГ»[3].
Положительные результаты первых работ, подтвердившие перспективность дистанционных методов решения научных и прикладных задач, стимулировали огромный поток заявок на разработки новых научно-исследовательских космических аппаратов с различной целевой аппаратурой на борту[4].
После проведения поисковых проектных работ по разработки новой модификации исследовательских спутников стало очевидно, что в связи с многообразием исследовательских задач и различиями между требованиями к новой серии, разработать аппарат одного типа было практически невозможно[5].
В 1963 году было принято решение о создании трёх модификаций унифицированной спутниковой платформы:[5]
- ДС-У1 — неориентированный в пространстве космический аппарат с химическими источниками энергии;
- ДС-У2 — неориентированный в пространстве космический аппарат с солнечными батареями, в качестве источника энергии;
- ДС-У3 — ориентированный на Солнце космический аппарат с солнечными батареями, в качестве источника энергии.
Малые космические спутниковые платформы стали инструментальной базой для организации международного сотрудничества в области исследования космического пространства по программе «Интеркосмос».
Особенности конструкции
Научный аппаратный комплекс космического аппарата «Космос-378» включал в себя:
- «ЦЗЛ-Д» — цилиндрический зонд Ленгмюра;
- «Д109-2-10» — датчик;[6]
- «ПЛ-36» — датчик регистрации фотоэлектронов;
- «ПЛ-37» — сферическая трёхэлектродная ловушка;
- «ПЛ-38» — сферическая ионная ловушка;
- «ПЛ-39» — ионная ловушка сотового типа[6].
Бортовой радиотехнический комплекс:
- «БРКЛ-Б» — аппаратура командной радиолинии связи, представляет собой узкополосный приемник-дешифратор переданных с Земли сигналов для преобразования их в команды немедленного исполнения;
- «Краб» — аппаратура радиоконтроля орбиты и телесигнализации представляет собой передатчик высокостабильного двухчастотного когерентного сигнала излучения, который используется наземной станцией для
определения орбитальной скорости космического аппарата, а также для передачи информации с датчиков телеметрии;
- «Трал-П2» — аппаратура телеконтроля с запоминающим устройством «ЗУ-2С»[7].
Программа полёта КА «Космос-378»
Запуск
Космический аппарат «Космос-378» был запущен 17 ноября 1970 года ракета-носителем «Космос-3М» со стартовой площадки № 132/2 космодрома Плесецк[8].
Цель полёта
Спутниковая платформа космических аппаратов типа «ДС-У2-ИП» была предназначена для комплексного исследования важнейших характеристик ионосферы Земли по всей территории земного шара до высот 2000 км.
Заказчиком и постановщиком данного научного эксперимента был Радиоастрономический институт имени П. К. Штернберга Московского государственного университета Министерства высшего и среднего специального образования[6].
Результаты эксперимента
В процессе функционирования аппарата исследованы концентрации ионов и электронов, химический состав ионов, а также поглощение в атмосфере Земли ультрафиолетового излучения Солнца. Измерены потоки энергетических частиц, относящихся к внешнему радиационному поясу и потоку электронов с энергиями до 10 кэВ[9]
Во время полёта космического аппарата «Космос-378» были получены следующие научные результаты:
- при помощи сопоставления данных полученных при помощи научной аппаратуры на борту космического аппарата и результатов наблюдений наземных обсерваторий были в хорошей степени изучены взаимосвязи и род состояний ионосферной плазмы с высыпанием потоков заряженных частиц;
- исследованы пространственные и временные вариации протонов с энергиями больше, чем 1 МэВ в четырёх широтных поясах — от 66° до 68°, 32° — 66°, 55° — 66° и в диапазоне от 0° до 10°;
- проведены исследования потоков электронов с энергиями в диапазоне от 0,5 до 12 КэВ,
- в ходе эксперимента была произведена оценка скорости электрического дрейфа электронов в высокоширотной зоне;
- исследована анизотропия электронных потоков с энергиями 0,5 — 12 КэВ на высоких широтах;
- получены данные необходимые для сравнения потоков электронов, направленных в обе стороны, по отношению к поверхности Земли;
- Также было выявлено, что коэффициенты отражения электронов достигали 0,3 — 0,45 в конусе потерь, а вне конуса потерь часто были близки к единице;
- зарегистрированы случаи, когда потоки отражённых электронов превосходили потоки падающих на поверхность Земли;
- получены данные, что позволяют определить направления тока, переносимого электронами в ионосфере.
- одновременное измерение температуры ионосферных электронов, положительных ионов и потоков протонов с энергиями 0,8 — 10 кэВ в области F ионосферы северного полушария в вечерние и ночные часы на широтах 56° — 70° в магнитоспокойный период и во время активной фазы магнитных бурь показало следующее:
- во время магнитосферных возмущений концентрация заряженных частиц в максимуме области F уменьшается, шкала высот возрастает, вместо чёткого максимума концентрации ионов в области F2 наблюдается расплывчатый максимум; на участке орбиты спутника в зоне высыпания имеет место сходство между распределением ионной концентрации и распределением интенсивности высыпающихся электронов с энергией больше 0,8 кэВ;
- в периоды магнитных возмущений температура электронов в ионосфере повышается по сравнению с магнитоспокойными периодами с 3000 К до 4000 — 5000 К, причём распределение температуры в области регистрации потоков электронов с энергией больше 0,8 кэВ обнаруживает черты сходства с распределением потоков высыпающихся частиц;
- зоны высыпания электронов вдоль траектории полёта космического аппарата имеют во время возмущений резко очерченные границы в интервале широт от 60° до 70°;
- в зоне высыпания электронов с энергиями больше 0,8 кэВ функция распределения ионосферных электронов по энергиям сильно отличается от максвелловского благодаря наличию надтепловых хвостов;
- на основе результатов исследований выдвинута гипотеза о возможности того, что наблюдаемый в субавроральных широтах аномальный разогрев ионосферы в магнитоспокойное время может быть связан с высыпанием частиц при диссипации DR-токов, обусловленной, в частности, процессами, протекающими вблизи плазмопаузы[10].
См. также
- Космос (космический аппарат)
- Днепропетровский спутник
- ДС-У2-ИП
- Космос-3М
Примечания
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Ракеты и космические аппараты конструкторского бюро «Южное», 2001, p. 139.
- ↑ 1 2 Ракеты и космические аппараты конструкторского бюро «Южное», 2001, p. 109.
- ↑ Ракеты и космические аппараты конструкторского бюро «Южное», 2001, p. 110.
- ↑ Ракеты и космические аппараты конструкторского бюро «Южное», 2001, p. 121.
- ↑ 1 2 Ракеты и космические аппараты конструкторского бюро «Южное», 2001, p. 122.
- ↑ 1 2 3 Ракеты и космические аппараты конструкторского бюро «Южное», 2001, p. 140.
- ↑ Ракеты и космические аппараты конструкторского бюро «Южное», 2001, p. 124.
- ↑ NSSDC Master Catalog Search.
- ↑ Ракеты и космические аппараты конструкторского бюро «Южное», 2001, p. 141.
- ↑ Космический аппарат Космос 378.
Литература
- Ракеты и космические аппараты конструкторского бюро «Южное» / Под общ. ред. С. Н. Конюхова. — Днепропетровск: ООО «Колограф», ООО РА «Тандем-У», 2001. — Т. 1. — 240 с. — 1100 экз. — ISBN 966-7482-00-6.
Статьи
- В. Агапов. К запуску первого ИСЗ серии «ДС» // «Новости космонавтики» : журнал. — М.: Видеокосмос, 1997. — Т. 7, вып. 10—23 марта, № 6/147. Архивировано 2 февраля 2014 года.
- Гоцелюк Ю. В., Кузнецов С. Н., Логачев Ю. И., Столповский В. Г. Исследование в ионосфере при помощи ИСЗ "Космос-378". Пространственное распределение и временные вариации протонов с энергиями Ер более 1 МэВ на ионосферных высотах // Геомагнетизм и аэрономия : журнал. — М., 1974. — Т. 14, № 6. — С. 944—955.
- Грингауз К. И., Гдалевич Г. Л. Исследование в ионосфере при помощи спутника «Космос-378», 1. Задачи и методы исследований // Геомагнетизм и аэрономия : журнал. — М., 1974. — Т. 14, № 6. — С. 937—943.
- Мирмович Э. Г., Шапиро Б. С. Исследования в ионосфере при помощи спутника «Космос-378». N(h)-профили и температура области F по наземным и спутниковым измерениям над Хабаровском. Геомагнетизм и аэрономия : журнал — М., 1975, — Т.15, № 5. — С. 934—936.
- Ремизов А. П., Хохлов М. З. Исследование в ионосфере при помощи спутника «Космос-378», 3. Изучение потоков электронов в диапазоне энергий 0,5 – 12 Кэв // Геомагнетизм и аэрономия : журнал. — М., 1975. — Т. 15, № 1. — С. 3—9.
- Хохлов М. З. Исследование в ионосфере при помощи спутника «Космос-378», 4. Структура областей регистрации электронов с энергиями 0,5 – 12 Кэв и их конвекция // Геомагнетизм и аэрономия : журнал. — М., 1975. — Т. 15, № 2. — С. 207—213.
- Хохлов М. З. Исследование в ионосфере при помощи спутника «Космос-378», 5. Анизотропия электронных потоков 0,5 – 12 Кэв на высоких широтах // Геомагнетизм и аэрономия : журнал. — М., 1975. — Т. 15, № 2. — С. 214—220.
Ссылки
- Космические пуски и события в СССР и России (неопр.). Космос.info. Дата обращения: 3 мая 2013.
- Космический аппарат Космос 378 (неопр.). Секция Совета РАН по космосу. Дата обращения: 3 мая 2013. Архивировано 16 мая 2013 года.
- NSSDC Master Catalog Search (англ.). NSSDC Master Catalog Search. Дата обращения: 3 мая 2013. Архивировано 12 мая 2013 года.