Menü
Ingyenes
bejegyzés
itthon  /  Problémák/ Hogyan működik a műhold. Hogyan indítják fel a műholdakat

Hogyan működik a műhold. Hogyan indítják fel a műholdakat

A műhold felbocsátása az űrbe új korszakot jelentett, és áttörést jelentett a technológia és az űrhajózás területén. A műhold létrehozásának szükségességét a huszadik század elején azonosították. Azonban a kezdetektől fogva sok probléma akadályozta a műholdak világűrbe való kilövését, amelyen a legjobb mérnökök és tudósok dolgoztak. Ezeket a problémákat a legmostohább körülmények között is működő motorok létrehozásának szükségessége okozta, ugyanakkor szokatlanul erősnek kell lenniük. Ugyanezek a problémák társultak a műhold pályájának helyes meghatározásához.

Tehát a szovjet tudósok megoldották a feladatokat, és 1957. október 4-én sikeresen elindítottak egy mesterséges műholdat a Szovjetunióban, amelynek mozgását az egész világ figyelte. Ez az esemény világméretű áttörést jelentett, és új szakaszt jelentett mind a tudományban általában, mind az egész világon.

Élő közvetítés a Szojuz-Progress startról (küldetés az ISS-hez)

Műholdas feladatok

A műholdindítással megoldható feladatok a következők szerint határozhatók meg:

1. Az éghajlat tanulmányozása;

Mindenki tudja, hogy az éghajlat milyen hatással van a mezőgazdaságra és a katonai infrastruktúrára. A műholdaknak köszönhetően megjósolhatja a pusztító elemek megjelenését, elkerülheti a nagyszámú áldozatot.

2. Meteoritok tanulmányozása;

A világűrben van nagy mennyiség több ezer tonnát is elérő meteoritok. A meteoritok nemcsak a műholdakra, űrhajókra, hanem az emberekre is veszélyesek lehetnek. Ha egy meteorit repülése során kicsi a súrlódási erő, akkor az el nem égett rész képes elérni a Földet. A meteoritok sebessége 1220 m/s és 61000 m/s között van.

3. Televíziós műsorszórás alkalmazása;

Jelenleg a televízió szerepe nagy. 1962-ben indult az első televíziós adás, aminek köszönhetően a világ néhány perc alatt először látott videofelvételt az Atlanti-óceánon túl.

4. GPS rendszer.

A GPS rendszer életünk szinte minden területén óriási szerepet játszik. A GPS polgári és katonai kategóriába sorolható. Az egyes műholdakra felszerelt antennák által a spektrum rádióhullám-részében kibocsátott elektromágneses jeleket reprezentálja. 24 műholdból áll, amelyek 20 200 km magasságban keringenek. A Föld körüli forgási idő 12 óra.

"Arabsat-5B" távközlési műhold

A Szojuz elindítása

Műholdak indítása és pályára állítása

Először is fontos jelezni a műhold repülési pályáját. Első pillantásra logikusabbnak tűnik a rakétát merőlegesen (a célponthoz mért legrövidebb távolságra) indítani, azonban ez a fajta kilövés mind mérnöki, mind gazdasági szempontból veszteségesnek bizonyul. kilátás. A függőlegesen felbocsátott műholdon a Föld gravitációs erői hatnak, amelyek jelentősen elrántják a kijelölt pályától, és a tolóerő egyenlővé válik a Föld gravitációjával.

A műhold leesésének elkerülése érdekében először függőlegesen indítják fel, hogy leküzdje a légkör rugalmas rétegeit, az ilyen repülés csak 20 km-ig tart. Ezután a műhold az autopilóta segítségével megdől és vízszintesen halad a pálya felé.

Emellett a mérnökök feladata a repülési pálya kiszámítása úgy, hogy a légköri rétegek leküzdésére, valamint az üzemanyag-fogyasztásra fordított sebesség csak néhány százaléka legyen a jellemző sebességnek.

Az is fontos, hogy a műholdat milyen irányba indítsuk. Amikor a rakétát a Föld forgási irányába indítják, sebességnövekedés következik be, ami a kilövés helyétől függ. Például az egyenlítőn ez a maximális és 403 m / s.

A műholdak pályája kör alakú és ellipszis alakú. Elliptikus pálya jelenik meg, ha a rakéta sebessége nagyobb, mint a kerületi sebesség. A legközelebbi helyen található pontot perigeusnak, a legtávolabbi apogeusnak nevezzük.

A rakéta indítását egy műholddal több szakaszban hajtják végre. Amikor az első fokozat motorja leáll, a hordozórakéta dőlésszöge 45 fok lesz, 58 km-es magasságban, majd leválasztják. A második fokozat motorjai be vannak kapcsolva, a dőlésszög növekedésével. Továbbá a második szakaszt 225 km-es magasságban választják el. Ezután a rakéta tehetetlenséggel eléri a 480 km-es magasságot, és a kiindulástól 1125 km-re lévő pontban találja magát. Ekkor kezdenek működni a harmadik fokozat motorjai.

A műhold visszatérése a Földre

A műhold visszatérése a Földre fékezési problémákkal jár. A fékezés kétféleképpen történhet:

  1. A légkör ellenállásának köszönhetően. A felső atmoszférába belépő műhold sebessége csökkenni fog, de aerodinamikus alakja miatt visszazökken az űrbe. Ezt követően a műhold csökkenti a sebességét, és mélyebbre hatol a légkörbe. Ez többször megismétlődik. A sebesség csökkentése után a műhold visszahúzható szárnyakkal ereszkedik le.
  2. Automata rakétamotor. A rakétahajtóművet a mesterséges műhold mozgásával ellentétes irányba kell irányítani. Egy plusz ez a módszer az, hogy a féksebesség állítható.

Következtetés

Tehát a műholdak alig fél évszázad alatt beléptek az emberi életbe. Részvételük új külső terek felfedezését segíti elő. A műhold, mint a megszakítás nélküli kommunikáció eszköze, segít abban mindennapi élet emberek. Kikövezve az utat az űrbe, segítik életünket olyanná tenni, amilyen most.

Mi lehet szebb, mint megvilágítani a csillagokat az égen! Úgy döntöttünk, hogy meggyújtjuk a sajátunkat, a legfényesebbet. Szíriusznál, Vegánál és Altairnál fényesebben ragyog, a Föld minden nagyvárosában látható, a mi kezünkkel készítettük, és bebizonyítja, hogy az űr mindenki – mérnök és művész, matematikus és történész, fizikus és újságíró – üzletévé válhat.

Rólunk:

Mi vagyunk a közösség "Az Ön űrágazata". Hiszünk abban, hogy a fejünk feletti égbolt sok meg nem hódított csúcsot rejt, és arról álmodozunk, hogy fokozatosan felfedezzük az űr végtelen kiterjedését. Mesélünk az embereknek az űrhajózásról, és megmutatjuk, hogy ahhoz, hogy az űrt közelebb hozzuk bolygónk minden lakójához, nem szükséges egy nagy állami vagy magánvállalathoz tartozni.


Projektjeink:

A közösségen belül van egy népszerű tudományos előadóterem, ahol meghallgathatja a rakétatechnika egykori és jelenlegi fejlesztőit, meglátogathatja a legérdekesebbeket. űrvállalatok és kozmonautikai múzeumok, és csak beszélgetni hasonló gondolkodású emberekkel. Július 12. "Az Ön űrágazata" előadássorozatot indított "Tér tengertől tengerig", hogy ne csak Moszkva és Szentpétervár lakosai, hanem a szibériaiak és a kamcsadaliak is tájékozódjanak más bolygókról, csillagokról és űrjárművekről.

Terveink szerint a közeljövőben az előadóterem bázisán iskolásoknak és diákoknak egy kozmonautikai szekciót hozunk létre, amelyben a fiatalok valós űrprojekteken dolgozhatnak, például egy garantált földközeli űrrepülőgépen. keringési pályán, űrhajóra történő felszerelésre szánt tudományos berendezéseken vagy az űrből kapott adatok feldolgozása felett.


A műholdról:

Hogy a műhold vezércsillag legyen mindazok számára, akik hozzá akarnak nyúlni az űr titkaihoz, a készülékre egy napfény-reflektort szerelünk fel, amely óriási napsugarakat küld a Földre. A reflektort elég nagyra szeretnénk tenni, hogy a Nap visszaverődése is nagy legyen a Földön, ezért a reflektort lefelé húzzuk, autó légzsákjára emlékeztetve.

A rakétarepülés előtt a reflektort szépen behajtják a műhold belsejébe, majd a pályára lépés után kiegyenesedik, és megtelik gázzal. Mint egy autóban, a "párnánk" vékony filmből készült. Ez a fólia hasonló a virágok becsomagolásához használthoz, csak jobban hőálló.

A kioldórendszer feladata a gáz tárolása és a reflektorba való ellátása. Fontos megbizonyosodni arról, hogy a tüzelésű műhold biztonságban van az emberek számára, amikor a földön dolgoznak vele, és más műholdak számára a közös rakétarepülés során. A biztonság kedvéért ne használjunk nagy nyomást és agresszív vegyszereket a reflektorban a szükséges nyomás létrehozására.

Az összes műholdas rendszert az áramellátó rendszer táplálja. Esetünkben a hagyományos lítium-polimer akkumulátorokra épül, hasonlóan a ben használtakhoz mobiltelefonok... A műholdnak nagyon rövid ideig lesz szüksége áramra, így nem lesz napelem a fedélzetén.

Terveink szerint a nyár végére befejezzük a berendezést. 2014 őszén teszteket terveznek a sztratoszférában a reflektor felfedésével szabadesésben és csökkentett nyomáson, azaz a világűrhöz lehető legközelebbi körülmények között. Ezt követően elemezzük a teszteredményeket, véglegesítjük a műhold tervezését, majd 2014 végére készen állunk a pályára állításra. Most különféle lehetőségeket mérlegelünk műholdunk űrbe küldésére, beleértve a nem kereskedelmi célúakat is.

Sokat tettünk már - elvégeztük az összes számítást és kísérletsorozatot a műhold tervezéséhez szükséges anyagokkal, dolgozunk a műholdreflektor technológiai elrendezésén és egy nagy reflektor elemeinek kialakításán, és magát a készüléket készítik elő. De ahhoz, hogy csillagunkat az égre küldjük, szükségünk van a segítségedre! Az összegyűjtött pénz elég lesz arra, hogy kifizessük az eszköz kísérleti sztratoszférába történő kilövését, és megértsük, hogyan viselkedik műholdunk a világűrben. Ebben segít nekünk Denis Efremov „Near Space” projektje.


Ha összegyűjtjük több pénz mint amennyire szükségünk van a sztratoszférikus tesztekhez, számos más kísérletet is végzünk – és természetesen meghívunk mindenkit, aki segített, hogy megnézze azokat.

A projekt kiterjesztett céljai:

400 000 rubel ez a minimális feladat. Pontosan ennyit kell összegyűjtenünk ahhoz, hogy sztratoszférikus vizsgálatokat végezhessünk a műholdon.
1 400 000 rubel- miután Önnel együtt elsajátítottuk ezt a mennyiséget, további, pontosabb kísérleteket tudunk majd végezni. Például a műhold bevetési rendszerének termikus vákuumtesztjei olyan körülmények között, amelyek a lehető legközelebb vannak az űrhöz, vagy vibrációs állványon végzett tesztek, amelyek képet adnak arról, hogy a műhold hogyan fog viselkedni egy rakéta repülése során.
2 600 000 rubel- az űrbe történő kereskedelmi célú kilövéshez szükséges mennyiség. Ha Önnel közösen véghez tudunk vinni egy ilyen bravúrt, akkor a tesztek után azonnal pályára áll műholdunk.

Támogasd a projektet, és légy az, aki nemcsak csillagot tudott szerezni az égről, hanem meg is világította! Meséljen másoknak a műholdról – együtt bebizonyíthatjuk, hogy az űr közelebb van, mint amilyennek látszik.

Elérhetőségeink:

Hogyan lehet illegálisan felbocsátani műholdakat 2018. március 11

2018 januárjában az emberiség történetében először történt meg egy műhold, vagy inkább négy kisméretű kísérleti pályán keringő drón első sikeres illegális felbocsátása az űrbe.

A SpaceBee-1, 2, 3 és 4 nevű műholdak illegális felbocsátását az űrbe az amerikai Swarm Technologies cég irányította, amely megállapodott indiai szakértőkkel, hogy a Polar Satellite Launch Vehicle-re három könyv méretű drónnal kiegészítve raknak. tucatnyi másik műhold.

Az Indiai Űrkutatási Szervezet (ISRO) még a 2000-es években több száz műhold pályára állítását tűzte ki célul az állam és az üzleti élet szükségleteire, és ebben az irányban is érezhető sikereket ért el, így nem volt nehéz több kereskedelmi célú „megragadni” eszközök nekik....


Nyílt adatok szerint Indiában, az USA-ban, Kanadában, Finnországban, Franciaországban és Dél-Koreában 2018. január 12-én lőttek utoljára sikeresen PSLV rakétát műholdakkal.

Csak miután a Swarm Technologies műholdak az űrbe kerültek, az amerikai szabályozó hatóságok riasztást adtak: nehéz normálisan követni a pályán keringő kis tárgyakat, ugyanakkor halálos veszélyt jelentenek minden olyan eszközre vagy hajóra, amely összeütközhet.

A jogi konfliktus a Swarm Technologies-szal az, hogy az űrben végzett tevékenységéért nem India, hanem az Egyesült Államok viseli a felelősséget, ahol ez a cég be van jegyezve. Ezen különösen felháborodik a tudományos közösség, amely megköveteli annak megértését, hogy magánszemélyek egy csoportja, az állam elől titokban, hogyan állítja pályára műholdjait egy olyan időszakban, amikor még a Pentagon is köteles szigorúan jelentést tenni az ilyen dolgokról, ritka kivételektől eltekintve. .

Egy másik IEEE Spectrum online kiadvány szerint a SpaceBee-1, 2, 3 és 4 „kétirányú műholdas kommunikációés adatátvitel az USA-ból”. Magáról a Swarm Technologiesről ismert, hogy egy jól ismert kaliforniai Silicon Valley startupból "nőtt ki".

A céget két éve alapította egy kanadai repülőgép-mérnök, a NASA és a Google korábbi alkalmazottja, Sarah Spangelo, valamint a független fejlesztő, Benjamin Longmeyer, a Michigani Egyetem professzora, aki eladta korábbi cégét, az Aether Industries-t az Apple-nek.

A cégnek mindössze öt alkalmazottja van, és ez az egész csapat egy olyan rendszeren dolgozik, amely lehetővé teszi a vállalkozások számára, hogy a műholdas internet erejét kihasználva egységes hálózatot hozzanak létre hajókból, teherautókból, autókból, mezőgazdasági berendezésekből és minden másból, amihez IP-címet lehet rendelni. cím. A SpaceBee-1-nek, 2-nek, 3-nak és 4-nek, valamint jövőbeli társaiknak kellene terjesztenie az internetet ezekhez az eszközökhöz a világ bármely pontján.

Feltehetően a Swarm Technologiesnek szüksége volt saját műholdra, hogy megmutassa a potenciális befektetőknek, milyen olcsó is lehet. Műholdas internet az üzleti élet megfelelő megközelítésével a „dolgok internete” koncepció keretében.

Minden rendben lenne, de 2017 decemberében az Egyesült Államok Szövetségi Kommunikációs Bizottsága

1961. április 12-én a történelemben először a Szovjetunió vízre bocsátott egy emberes hajót, amely Jurij Gagarin volt. Ma bemutatjuk, hogyan indították fel a második kazah távközlési műholdat, a KazSat-2-t (KazSat-2) a Bajkonuri kozmodromról a Proton-M hordozórakétával. Hogyan állították pályára az űreszközt, milyen állapotban van, hogyan és hol irányítják? Ebben a fotóesszében ezt fogjuk megtudni.

2011. július 12. A legnehezebb orosz űrrakétát, a "Proton-M"-et a 2-es számú kazah kommunikációs műholddal és az amerikai SES-3-mal (OS-2) viszik az indítóhelyre. A Proton-M-et csak a Bajkonuri kozmodromról indítják. Itt létezik a szükséges infrastruktúra ennek az összetett rakéta- és űrrendszernek a kiszolgálásához. Az orosz fél, vagyis a készülék gyártója, a Hrunicsev Űrközpont garantálja, hogy a KazSat-2 legalább 12 évig fog szolgálni.
A műhold létrehozásáról szóló megállapodás aláírása óta a projektet többször felülvizsgálták, magát a kilövést pedig legalább háromszor elhalasztották. Ennek eredményeként a "KazSat-2" alapvetően új elembázist és új vezérlő algoritmust kapott. De ami a legfontosabb, a műholdat a legújabb és nagyon megbízható navigációs eszközökkel szerelték fel, amelyeket a francia ASTRIUM konszern gyártott.
Ez egy giroszkópos szögsebesség-vektor mérő és csillagászati ​​szenzorok. A csillagok segítségével a műhold az űrben tájékozódik a csillagok által. A navigációs berendezések meghibásodása vezetett oda, hogy 2008-ban az első „KazSat” valóban elveszett, ami majdnem nemzetközi botrányt kavart.

A rakéta útja a hozzá kapcsolódó robbanófej tápellátásával és termosztát rendszereivel, ahol a Breeze-M felső fokozat és a műholdak találhatók, körülbelül 3 órát vesz igénybe. A különvonat sebessége 5-7 kilométer per óra, a vonatot speciálisan képzett mozdonyvezetőkből álló csapat szolgálja ki.
A kozmodrom biztonsági személyzetének egy másik csoportja ellenőrzi a vasúti síneket. A legkisebb nem névleges terhelés is károsíthatja a rakétát. Elődjével ellentétben a KazSat energiaigényesebb lett.
Az adók száma 16-ra nőtt. A KazSat-1-en 12 darab volt, a transzponder teljes teljesítményét 4 és fél kilowattra növelték. Ez lehetővé teszi, hogy egy nagyságrenddel több mindenféle adatot pumpáljon. Mindezek a változások befolyásolták az eszköz költségét. 115 millió dollárt tett ki. Az első készülék 65 millióba került Kazahsztánba.

A helyi sztyepp lakói nyugodtan figyelnek mindent, ami történik. sivatagi hajók)

Ennek a rakétának a méretei és képességei valóban elképesztőek. Hossza 58,2 méter, tömege 705 tonna. Kezdetben a hordozórakéta első fokozatának 6 motorjának tolóereje körülbelül 1000 tonna. Ez lehetővé teszi akár 25 tonnás tömegű objektumok indítását referencia földközeli pályára, 5 tonnáig pedig magas geostacionárius pályára (30 ezer km-re a Föld felszínétől). Ezért a Proton-M pótolhatatlan, ha távközlési műholdak felbocsátásáról van szó.

- Egyszerűen nincs két egyforma űrhajó, mert mindegyik űrhajó egy teljesen új technológia. Rövid időn belül előfordul, hogy teljesen új elemeket kell megváltoztatni. A "KazSat-2"-ben azokat az új fejlett technológiákat alkalmazták, amelyek akkoriban már léteztek. Az európai gyártású berendezések egy részét leszállítottuk, azon a részen, ahol a "KazSat-1"-et elutasítottuk. Úgy gondolom, hogy a KazSat-2-nél jelenleg meglévő berendezéseknek jó eredményeket kell mutatniuk. Elég jó repüléstörténete van.

A kozmodromon jelenleg 4 kilövőhely található a Proton hordozórakétának. Ezek közül azonban csak 3, a 81. és a 200. számú telephelyen üzemképes. Korábban csak a katonaság foglalkozott a rakéta kilövéseivel, mivel mérgező üzemanyaggal kellett dolgozni. kemény parancs kézikönyveket. Ma a komplexum demilitarizált, bár a harcoló legénységben nagyon sok volt katona van, aki eltávolította a vállpántját.
A második KazSat orbitális helyzete sokkal kényelmesebbé vált a munkához. A keleti hosszúság 86 és fél foka. A lefedettség magában foglalja Kazahsztán teljes területét, Közép-Ázsia egy részét és Oroszországot.

A Bajkonur kozmodrom naplementéi kizárólag technológiaiak! A kép közepétől jobbra található masszív szerkezet a „Proton-M”, amelyhez egy szervizrács kapcsolódik. Attól a pillanattól kezdve, hogy a rakétát kivitték a 200-as számú helyszín kilövési pozíciójáig, és a kilövés pillanatáig 4 nap telik el. Ez idő alatt a Proton-M rendszerek előkészítése és tesztelése folyik. Körülbelül 12 órával a kezdés előtt tartják az állami bizottság ülését, amely engedélyt ad a rakéta utántöltésére. A tankolás a kezdés előtt 6 órával kezdődik. Ettől a pillanattól kezdve minden művelet visszafordíthatatlanná válik.

Milyen haszna származik országunknak abból, ha saját kommunikációs műholdja van? Először is ez egy megoldás a problémára információs támogatás Kazahsztán. A műhold segít bővíteni a spektrumot információs szolgáltatások az ország teljes lakossága számára. Ez az elektronikus kormányzás, az Internet, mobil kommunikáció... A legfontosabb dolog az, hogy a kazah műhold lehetővé teszi a külföldi távközlési cégek szolgáltatásainak részleges visszautasítását, amelyek szolgáltatónknak közvetítőszolgáltatásokat nyújtanak. Több tízmillió dollárról beszélünk, ami most nem külföldre, hanem az ország költségvetésébe kerül.
Victor Lefter, a Köztársasági Űrkommunikációs Központ elnöke:
- Kazahsztán meglehetősen nagy területtel rendelkezik más országokhoz képest. És ezt mindenben meg kell értened helység, minden faluban, vidéki iskolában nem tudjuk biztosítani azokat a kommunikációs szolgáltatásokat, amelyek kábeles és egyéb rendszerekkel korlátozottak. Az űrhajó megoldja ezt a problémát. Az egész terület gyakorlatilag le van zárva. Sőt, nemcsak Kazahsztán, hanem a szomszédos államok területének egy része is. A műhold pedig stabil kommunikációs képesség

A Proton hordozórakéta különféle módosításai 1967 óta működnek. Főtervezője Vlagyimir Cselomej akadémikus és tervezőirodája (jelenleg - "Salyut" Tervező Iroda, a Khrunichev Állami Kutatási és Termelési Űrközpont fiókja). Nyugodtan kijelenthetjük, hogy az összes lenyűgöző szovjet projekt a Föld-közeli tér fejlesztésére és a tárgyak tanulmányozására Naprendszer kivitelezhetetlen lenne e rakéta nélkül. Ezenkívül a Protont az ilyen szintű berendezések nagyon magas megbízhatósága jellemzi: teljes működése során 370 indítást hajtottak végre, amelyek közül 44 sikertelen volt.

A „Proton” egyetlen és fő hátránya rendkívül mérgező üzemanyag-összetevői: aszimmetrikus dimetil-hidrazin (UDMH), vagy más néven „heptil” és nitrogén-tetroxid („amil”). Azokon a helyeken, ahol az első szakasz leesett (ezek Dzhezkazgan városának területei), környezetszennyezés történik, amely drága tisztítási műveleteket igényel.
A helyzet súlyosan súlyosbodott a 2000-es évek elején, amikor a hordozórakéta három egymást követő balesetet szenvedett. Ez rendkívüli elégedetlenséget váltott ki a kazah hatóságokban, akik nagy kártérítést követeltek az orosz féltől. 2001 óta a hordozórakéta régi módosításait a modernizált Proton-M-re cserélték. Az áll digitális rendszer vezérlés, valamint egy rendszer az el nem égett üzemanyag-maradványok elszívására az ionoszféra felső rétegeiben.
Így sikerült jelentősen csökkenteni a környezetkárosítást. Emellett kidolgozásra került egy, de még mindig papíron lévő projekt, a környezetbarát Angara hordozórakéta, amely kerozint és oxigént használ üzemanyag-alkatrészként, és amely fokozatosan leváltja a Proton-M-et. Egyébként a Bajkonurban található "Angara" hordozórakéta komplexum "Baiterek" lesz (a kazah "Topol" nyelvről fordítva).

Egy időben a rakéta megbízhatósága vonzotta az amerikaiakat. A 90-es években létrehozták az ILS vegyes vállalatot, amely az amerikai távközlési rendszerek piacán pozícionálta a rakétát. Ma a legtöbb amerikai polgári kommunikációs műholdat a Proton-M indítja fel a kazah sztyeppén található kozmodromból. Az amerikai SES-3 (a SES WORLD SKIES tulajdona), amely a kazah KazSat-2-vel együtt a rakéta élén áll, egyike a Bajkonurból indított sok közül.

A rakétán az orosz és az amerikai zászló mellett a kazah és a republikánus Űrkommunikációs Központ emblémája is látható - a műhold ma tulajdonosa és üzemeltetője.

2011. július 16. 5 óra 16 perc 10 másodperc reggel. A csúcspont. Szerencsére minden jól megy.

3 hónappal az indulás után. Fiatal szakemberek a műholdvezérlési osztály vezető mérnöke, Bekbolot Azaev, valamint kollégái, Rimma Kozhevnikova és Asylbek Abdrakhmanov mérnökök. Ezek a srácok a KazSat-2-t futtatják.

Akmola régió. A kicsi, és egészen 2006-ig figyelemre méltó regionális központ Akkol 5 éve vált széles körben ismertté, amikor itt épült meg az ország első MCC-je - a keringő műholdak repülésének irányító központja. Október itt hideg, szeles és esős, de most van a legmelegebb idő azok számára, akiknek meg kell adniuk a KazSat-2 műholdnak a kazah távközlési infrastruktúra teljes értékű és fontos szegmensét.

Az első műhold 2008-as elvesztése után jelentős korszerűsítést hajtottak végre az Akkol Űrkommunikációs Központban. Már most lehetővé teszi két eszköz egyidejű vezérlését.
Baurzhan Kudabaev, a Köztársasági Űrkommunikációs Központ alelnöke:
- Egy különleges szoftver, új berendezés szállítva. Ön előtt a parancsnoki és mérési rendszer számlálója. Ez az amerikai Vertex cég leszállítása, ahogy a KazSat-1-nél is, de már egy új módosítás, egy továbbfejlesztett változat. Az orosz Space Systems cég fejlesztéseit alkalmazták. Azok. ezek mind mai fejlemények. Új programok, felszerelések, elembázis. Mindez javítja az űrhajónkkal végzett munkát.

Darkhan Maral, a repülésirányító központ vezetője a munkahelyen. 2011-ben fiatal szakemberek, orosz és kazah egyetemeken végzettek érkeztek a központba. Már megtanították őket dolgozni, az RCKS vezetése szerint a létszámmal nincs gond. 2008-ban a helyzet sokkal szomorúbb volt. Az első műhold elvesztése után a magasan képzettek jelentős része elhagyta a központot.

2011 októbere a kazah műholdon végzett munka újabb csúcspontja volt. Befejeződött a repüléstervezési tesztje, megkezdődtek az úgynevezett beszámítási tesztek. Azok. olyan volt, mint a gyártónak egy vizsgája a műhold működőképességéről. Minden a következő módon történt. Televíziós jelet emeltek a KazSat-2-nél.
Ezután több szakembercsoport elment Kazahsztán különböző régióiba, és megmérte ennek a jelnek a paramétereit, pl. milyen helyesen közvetíti a jelet a műhold. Nem érkeztek észrevételek, és végül egy különleges bizottság törvényt fogadott el a műhold kazah félnek történő átadásáról. Ettől a pillanattól kezdve a kazahsztáni szakemberek foglalkoznak a készülék üzemeltetésével.

2011. november végéig orosz szakemberek nagy csoportja dolgozott az Akkol űrközpontban. Ők képviselték a KazSat-2 projekt alvállalkozóit. Ezek az orosz űripar vezető vállalatai: Center im. A műholdat tervező és építő Hrunicsev, a Mars tervezőiroda (a keringő műholdak navigálására specializálódott) és a szoftvereket fejlesztő Russian Space Systems Corporation.
Az egész rendszer két részre oszlik. Ez valójában maga a műhold és a földi irányító infrastruktúra. A technológia szerint a kivitelezőnek először be kell mutatnia a rendszer teljesítményét - ez a berendezések telepítése, hibakeresése, bemutatása funkcionalitás... Az összes eljárás után - a kazahsztáni szakemberek képzése.

Az akkolai űrkommunikációs központ hazánk azon kevés helyeinek egyike, ahol kedvező elektromágneses környezet alakult ki. Sok tíz kilométeres körzetben nincsenek sugárforrások. Megzavarhatják és zavarhatják a műholdvezérlést. 10 nagy parabolaantenna egyetlen ponton mutat az ég felé. Ott, a Föld felszínétől nagy távolságban - több mint 36 ezer kilométerre - egy kis ember alkotta tárgy lóg - a "KazSat-2" kazah kommunikációs műhold.
A legtöbb modern kommunikációs műhold geostacionárius. Azok. pályájuk úgy van megszerkesztve, hogy egy földrajzi pont felett lebeg, és a Föld forgása gyakorlatilag nincs hatással erre a stabil helyzetre. Ez lehetővé teszi egy fedélzeti jelismétlő használatát nagy mennyiségű információ pumpálására, hogy magabiztosan fogadhassa ezeket az információkat a Föld lefedettségi területén.

Még egy érdekes részlet. A nemzetközi szabályok szerint a műhold megengedett eltérése egy álló ponttól legfeljebb fél fok lehet. Az MCC szakemberei számára – tartsa bent a készüléket adott paramétereket- a ballisztikai szakemberek legmagasabb képzettségét igénylő ékszermunkák. A központban 69 fő dolgozik majd, ebből 36 műszaki szakember.

Ez a fő vezérlőpanel. A falon van egy nagy monitor, ahol minden telemetria folyik, egy félköríves asztalon több számítógép és telefon található. Minden nagyon egyszerűnek tűnik...

Victor Lefter, a Köztársasági Űrkommunikációs Központ elnöke:
- A kazah flottillát 3, 4, esetleg akár 5 műholdra bővítjük. Azok. hogy legyen folyamatos készülékcsere, legyen tartalék, és hogy üzemeltetőink ne érezzenek olyan sürgős igényt más országok termékeinek használatára. Hogy el tudjuk látni tartalékainkat."

Jelenleg a műholdas vezérlés lefoglalása Moszkvából történik, ahol az űrközpont található. Hrunicsov. A Köztársasági Űrkommunikációs Központ azonban le kíván foglalni egy járatot Kazahsztán területéről. Ehhez jelenleg egy második Ügyfélközpont kialakítása van folyamatban. Almatitól 30 kilométerre északra található majd.

A Kazahsztáni Nemzeti Űrügynökség tervei között szerepel a harmadik „KazSat-3” műhold 2013-ban történő felbocsátása. A fejlesztési és gyártási szerződést 2011-ben írták alá Franciaországban, a Le Bourget-i repülőgépipari kiállításon. A kazahsztáni műholdat a Reshetnyev akadémikusról elnevezett Tudományos és Termelő Egyesület építi, amely az oroszországi Krasznojarszk városában található.

Menedzsment osztály kezelői felülete. Ez most így néz ki.

A videóban megnézheti, hogyan indult el ez.


Folytatjuk „Mindent mindenről” cikksorozatunkat. Ezúttal beszéljünk a műholdakról.

Nem is olyan régen a műholdak egzotikus és szupertitkos eszközök voltak. Főleg katonai célokra, hajózásra és kémkedésre használták őket. Ma már a modern élet szerves részét képezik. Láthatjuk őket az időjárás-előrejelzésben, a televízióban és még a hétköznapokban is telefonhívások... A műholdak gyakran támogató szerepet is játszanak bizonyos területeken:

  • Egyes újságok és folyóiratok gyorsak, mert műholdakon keresztül küldik az anyagokat különböző nyomtatókra, hogy felgyorsítsák a helyi terjesztést.
  • Mielőtt továbbítaná a jelet a vezetékeken keresztül a felhasználóknak kábel TV, a szolgáltatók műholdakat használnak a jel továbbítására.
  • A közelmúltban a földrajzi helymeghatározási lehetőségeket GPS rendszerekés GLONASS. Segítségükkel gyorsabban és pontosabban juthatunk el a szükséges hónaphoz.
  • Az általunk vásárolt árukat a beszállító gyártói hatékonyabban szállítják ki a GPS és GLONASS segítségével geolokációt alkalmazó logisztikának köszönhetően.
  • A lezuhant repülőgépek és a bajba jutott hajók jeladói műholdon keresztül küldenek jeleket a mentőcsapatok felé.
Ebben a cikkben megpróbáljuk áttekinteni a műholdak alapelveit és működésüket. Benézünk a műholdba, felfedezzük Különféle típusok pályák és a műholdfeladatok hogyan befolyásolják a pályaválasztást. És megpróbáljuk elmondani, hogyan nézheti meg és követheti nyomon a műholdat!

Mi az a Szputnyik?

A műhold általában olyan objektum, amely egy bolygó körül kör- vagy elliptikus pályán kering. Például a Hold a Föld természetes természetes műholdja, de sokkal több ember alkotta (mesterséges) műhold van, amelyek általában közelebb vannak a Földhöz.

A műhold által követett utat pályának nevezzük. A pálya Földtől legtávolabbi pontját nevezzük apogeusnak, a legközelebbi a perigeusnak.

A mesterséges műholdakat nem gyártják tömegesen. A legtöbb műholdat speciálisan úgy gyártották, hogy teljesítse a tervezett funkcióit. Kivételt képeznek a GPS / GLONASS műholdak (amelyekből minden rendszerhez körülbelül 20 példány van) és az Iridium rendszer műholdai (amelyekből több mint 60 példány van, hangkommunikációra használják).

Körülbelül 23 000 tárgy is űrtörmelék. Ezek az objektumok elég nagyok ahhoz, hogy a radar észlelje őket. Vagy véletlenül kerültek pályára, vagy kimerítették a hasznosságukat. A pontos szám attól függ, hogy ki számol. Rossz pályára esett rakomány, kimerült akkumulátorok és rakétaerősítők maradványai – mindez űrszemét. Például ez az online műholdas katalógus körülbelül 26 000 objektumot tartalmaz.

Bár a Föld körül keringő bármely tárgyat tulajdonképpen műholdnak lehet nevezni, a "műhold" kifejezést általában olyan hasznos objektumok leírására használják, amelyeket néhány fontos célból pályára állítottak. Gyakran hallunk időjárási műholdakról, kommunikációs műholdakról és tudományos műholdakról.

Kinek a műholdja keringett először a Föld körül?

Általában véve a Holdat jogosan tekintik a Föld legelső műholdjának :)

Közös örömünkre az első mesterséges földi műhold a Szputnyik 1 volt, amelyet a A Szovjet Únió 1957. október 4. Hurrá elvtársak!

Az akkori legszigorúbb titoktartás miatt azonban nem állnak rendelkezésre nyilvánosan elérhető fényképek a híres kilövésről. A Szputnyik 1 23 hüvelyk (58 centiméter) hosszú volt, 184 fontot (83 kilogrammot) nyomott, és fémgömb alakú volt. Ez azonban akkoriban fontos eredmény volt. A műhold tartalma a modern mércével mérve szűkösnek tűnik:

  • Hőmérő
  • Akkumulátor
  • Rádióadó - megváltoztatta a hangok hangját a hőmérő leolvasása szerint
  • Nitrogén – nyomást kelt a műhold belsejében
A külső oldalon négy vékony antenna volt, amelyek rövidhullámú frekvenciákon továbbították a jelet, amelyeket ma már civilként használnak (27 MHz). Anthony Curtis Űrműholdak kézikönyve szerint:

92 nap után a gravitáció elvégezte a dolgát, és a Szputnyik 1 kiégett a Föld légkörében. Harminc nappal a Szputnyik 1 fellövése után Laika, a kutya egy féltonnás műholdon repült. Ez a műhold 1958 áprilisában égett ki a légkörben.

A Szputnyik-1 az jó példa milyen egyszerű lehet egy műhold. Mint később látni fogjuk, a modern műholdak sokkal összetettebbek, de az alapötlet egyszerű.

Hogyan bocsátják pályára a műholdakat?


Minden modern műhold rakétákkal áll pályára. Néhányat a sikló rakterében szállítottak pályára. Számos ország, sőt kereskedelmi társaság is képes műholdat pályára állítani, és ma már nem szokatlan, hogy több tonnás műholdat is pályára állítanak.

A legtöbb ütemezett indításnál a rakéta általában függőlegesen felfelé halad. Ez lehetővé teszi, hogy gyorsan és gyorsan áthaladjon a légkör sűrű rétegein minimális költségüzemanyag.

Miután a rakétát függőlegesen felfelé indították, a rakétavezető rendszer inerciális irányítórendszert használ a rakéta fúvókáinak irányítására, és a tervezett pályára irányítására. A rakéta legtöbbször kelet felé tart, mert maga a Föld forog kelet felé, ami lehetővé teszi a rakéta "szabad" gyorsítását. Ennek a "szabad" gyorsulásnak az erőssége a Föld forgási sebességétől függ az indítóhelyen. A legnagyobb gyorsulás az Egyenlítőn van, ahol a legnagyobb a Föld körüli távolság, és ennek következtében a forgási sebesség is.

Mekkora a gyorsulás az egyenlítői kilövéskor? Durva becsléshez úgy számíthatjuk ki a Föld egyenlítőjének hosszát, hogy átmérőjét megszorozzuk pi-vel (3,141592654 ...). A Föld átmérője körülbelül 12 753 kilométer. Pi-vel megszorozva körülbelül 40 065 kilométeres kerületet kapunk. A teljes kerület áthaladásához 24 óra alatt a Föld felszínén egy pontnak 1669 km/h sebességgel kell mozognia. A kazahsztáni Bajkonurból való kilövés nem ad ekkora gyorsulást a Föld forgásából. A Föld forgási sebessége a Bajkonur régióban körülbelül 1134 km / h, a Plesetsk régióban pedig általában 760 km / h. Így az egyenlítő felőli indítás több "szabad" gyorsulást ad. Általában a Föld nem egészen gömb alakú - lapított. Ezért a Föld kerületére vonatkozó becslésünk némileg pontatlan.

De várjunk csak, ha a rakéták több ezer kilométeres óránkénti sebességet is képesek elérni, akkor mi ad egy kis növekedést? A válasz az, hogy a rakéták az üzemanyaggal és a hasznos teherrel együtt nagyon nehezek. Például a Wikipédia szerint a protonerősítő kilövési tömege 705 tonna. Egy ilyen tömeg felgyorsítása akár 1134 km / h-ig is hatalmas mennyiségű energiát, és ezért nagy mennyiségű üzemanyagot igényel. Ezért az egyenlítőről való kilövés kézzelfogható előnyökkel jár.

Amikor a rakéta eléri a nagyon vékony levegőt körülbelül 193 kilométeres magasságban, a rakétavezérlő rendszer bekapcsolja a kis hajtóműveket, amelyek elegendőek a rakéta vízszintes helyzetbe forgatásához. Ezután a műholdat leválasztják a rakétáról. A rakéta ezután ismét bekapcsolja a hajtóműveket, hogy némi távolságot biztosítson a rakéta és a műhold között.

Inerciális vezetőrendszer

A rakétát nagyon pontosan kell irányítani ahhoz, hogy a műholdat a kívánt pályára bocsássák, és a hibák ebben a kérdésben nagyon költségesek (emlékezzünk a Roscosmos meghibásodásaira a GLONASS műholdakkal vagy a Phobos-Grunt szondával, amely rossz pályára került amelyben lenniük kellett volna). A rakétákon belüli inerciális irányítórendszerek lehetővé teszik ezt az irányítást. Egy ilyen rendszer a rakéta gyorsulásának giroszkópok és gyorsulásmérők segítségével történő mérésével határozza meg a rakéta pontos helyzetét és irányát. A gimbalban található giroszkóp tengelyei mindig ugyanabba az irányba mutatnak. Ezenkívül a giroszkóp platform gyorsulásmérőket tartalmaz, amelyek három különböző tengelyen mérik a gyorsulást. Ha a vezérlőrendszer ismeri a rakéta kezdeti helyzetét az indítás pillanatában és a gyorsulást a repülés pillanatában, akkor képes lesz kiszámítani a rakéta helyzetét és tájolását a térben.

Keringési sebesség és magasság


A rakétának legalább 40 320 km/h (11,2 km/s) sebességre kell gyorsulnia ahhoz, hogy teljesen kikerüljön a Föld gravitációja elől, és az űrbe kerüljön. Ezt a sebességet második kozmikus sebességnek nevezik, és ez a különböző égitesteknél eltérő.

A Föld második kozmikus sebessége sokkal nagyobb, mint a műholdak pályára állításához szükséges sebesség. A műholdaknak nem kell kiszállniuk a Föld gravitációjából, hanem egyensúlyozniuk kell ellene. A keringési sebesség az a sebesség, amely a műhold gravitációs vonzásának és tehetetlenségének egyensúlyához szükséges. Ez a sebesség átlagosan 27 359 km / h körülbelül 242 kilométeres magasságban. Gravitáció nélkül a műhold tehetetlensége kiszorítja az űrbe. Bár a gravitáció jelenléte ellenére a túl nagy műholdsebesség kivonja a Föld pályájáról a nyílt űrbe. Másrészt, ha a műhold lassan mozog, akkor a gravitáció hatására visszaesik a Földre. Ha a műholdnak van egy bizonyos helyes sebessége, akkor a gravitációt a műhold tehetetlensége kiegyenlíti, a Föld gravitációja elegendő lesz ahhoz, hogy a műhold kör- vagy elliptikus pályán mozogjon, és ne egyenes vonalban repüljön az űrbe .

A műhold keringési sebessége a műhold magasságától függ. Minél közelebb van a Földhöz, annál nagyobb a szükséges sebesség. 200 kilométeres magasságban a szükséges keringési sebesség körülbelül 27 400 km / h. A 35 786 km-es pálya fenntartásához a műholdnak körülbelül 11 300 km / h sebességgel kell keringenie. Ez a keringési sebesség lehetővé teszi, hogy a műhold 24 óra alatt egy fordulatot tegyen a Föld körül. Mivel maga a Föld forog 24 órás sebességgel, a 35 786 km-es magasságban lévő műhold szigorúan a Föld felszínének ugyanazon pontja felett marad. Ezt a pályát "geostacionáriusnak" nevezik. A geostacionárius pályák ideálisak időjárási és kommunikációs műholdak számára.

A Hold „magassága” a Földhöz képest 384 400 kilométer, keringési sebessége 3700 km/h. 27 322 nap alatt hajt végre egy teljes forradalmat a pályáján. Ne feledje, hogy a keringési sebessége kisebb, mert távolabb van, mint a mesterséges műholdaké.

Általánosságban elmondható, hogy minél magasabb a pálya, annál hosszabb ideig tud keringeni a műhold. Alacsony magasságban a műhold belép a légkörbe, ami súrlódást okoz. A súrlódás elveszi a műhold mozgási energiájának egy részét, és sűrűbb rétegekbe kerülve a Földre hullva a légkörben eléget. Nagy magasságban, ahol szinte vákuum van, nem jön létre súrlódás, és a műhold évszázadokig pályán maradhat (vegyük például a Holdat).

A műholdak általában először ellipszis alakúak. A földi irányítóállomások a műhold kis sugárhajtóműveit használják a pálya korrigálására. A cél az, hogy a pálya minél körkörösebb legyen. A sugárhajtóművet a pálya apogéjében (a legtávolabbi pontban) bekapcsolva, és a repülési irányú erőt kifejtve távolabb kerül a perigeus a Földtől. Ennek eredményeként a pálya kör alakúra közelít.

Folytatjuk…