Nozomi
| 3 июля 1998 года 18:12 - старт 24 сентября 1998 года - гравиманевр у Луны 18 декабря 1998 года - гравиманевр у Луны 20 декабря 1998 года - гравиманевр у Земли недобор скорости 21 декабря 1998 года - коррекция траектории, перерасход топлива, изменение миссии сближение с Марсом отложено на 4 года, КА отправлен к Земле 21 апреля 2002 года солнечные вспышки повредили системы связи и энергоснабжения, замёрз гидразин 15 мая 2002 года потеряна связь с космическим аппаратом июль - связь восстановлена, горючее разморожено 21 декабря 2002 года - гравиманевр у Земли 19 июня 2003 года - гравиманевр у Земли 9 декабря 2003 года - за 5 дней до выхода на орбиту ИС Марса замёрзло топливо КА прошёл в 1000 км от Марса, отклоняясь от встречи и вышел на гелиоц.орбиту. |
21 декабря. Токио. ТАСС. 21 декабря представитель института космических м астрономических исследований при министерстве просвещения Японии объявил о планах создания автоматической межпланетной станции, которая выйдет на орбиту Марса в октябре 1997 г.
Создание опытной модели нового космического аппарата, условно названного "Планета-БИ", начнется в следующем году. Вес АМС, имеющей форму цилиндра, составит около 250 кг. Энергопитание будет обеспечиваться 4-мя панелями солнечных батарей. На проектирование и изготовление "Планеты-БИ" намечено выделить 12 млрд иен.
Запуск, первой японской АМС в сторону Марса предполагается осуществить летом 1996 г. Перелет продлится около года. Аппарат выйдет на орбиту Маса в октябре 1997 г. Исследования атмосферы Марса с помощью "Планеты-БИ" продолжатся около двух лет. Для запуска АМС будет использована мощная ракета-носитель М-5, которая создается специалистами этого же института. С случае успешной реализации объявленного проекта Япония вслед за США и нашей страной станет третьей страной, приступившей к практическому изучению Марса.
Новости космонавтики 1991 №14/15:
26 июня. Франс Пресс. Япония отложит первый пуск твердотопливной РН М-5 с исследовательским аппаратом "Muses В", планировавшийся на 10 сентября из Космического центра Кагосима, на зимнее стартовое окно.
Как сообщил Институт космических и астронавтических наук, дополнительное время потребовалось для отладки инерциального измерительного блока, который отвечает за управление ракетой. Из-за этого стало трудно соблюсти график подготовки.
Ракета-носитель высотой 31 м со стартовой массой 130 тонн предназначена для выведения ПН массой 1.8 т на низкую орбиту или 400 кг на геостационарную.
Новости космонавтики 1998 №15-16:
«Надежда» летит к Марсу
И.Лисов. НК.
4 июля 1998 г. Япония присоединилась к СССР и США и стала третьей страной в мире, отправившей свой космический аппарат в путешествие к Марсу.
Старт ракеты-носителя M-5 №3 (M-5 №2 зарезервирована для пуска КА Lunar-A) со стартового комплекса Космического центра Кагосима (Утиноура-тё) в точке с координатами 31°14'51'' с.ш., 131°05'05'' в.д. состоялся 4 июля 1998 г. в 03:12 JST (3 июля в 18:12 UTC) в назначенный день и час. Под головным обтекателем ракеты находилась АМС Planet-B, получившая после выхода на орбиту собственное имя «Нодзоми» (Nozomi), что означает «Надежда». «Мы назвали космический аппарат «Надежда», чтобы символизировать нашу надежду и пожелать успешного выполнения этой миссии», - заявил директор Космического центра Кагосима Ясунори Матогава.
Около тысячи человек, в том числе множество детей, провели ночь на космодроме, дожидаясь старта. И еще одна деталь, говорящая об огромном интересе японцев к этому проекту: 260609 человек откликнулись на призыв ISAS, и их имена были написаны на установленной на борту Nozomi алюминиевой пластинке!
Через 5 мин 21 с после старта 3-я ступень и головной блок M-5 №3 вышли на низкую опорную орбиту наклонением 31.11°. В имеющихся в редакции материалах нет данных о высоте этой орбиты, но по состоянию на 02:59 UTC 5 июля 3-я ступень находилась на орбите высотой 140.2x417.4 км.
После 16-минутной баллистической паузы включился двигатель 4-й ступени KM-V1, и через 23 мин после запуска Planet-B был выведен на высокоэллиптическую орбиту с перигеем 340 км и апогеем около 580000 км.
Как заявил представитель ISAS, все системы Nozomi работали нормально. Однако расчетная скорость при выключении KM-V1 (10.805 км/с) была превышена, и апогей оказался примерно на 180000 км выше расчетного. Поэтому к вечеру 4 июля по японскому времени была выполнена коррекция, после которой Nozomi оказался на орбите с наклонением 28.62°, высотой 341x401493 км и периодом 10 сут 20 ч 55 мин.
По сообщению Мирового центра данных при Центре космических полетов им.Годдарда NASA, Nozomi было присвоено международное регистрационное обозначение 1998-041A. КА получил номер 25383 в каталоге Космического командования США, которое помимо Nozomi зарегистрировало 3-ю и 4-ю ступени РН M-5 и два фрагмента на низкой орбите.
План полета
При выборе даты запуска в первую очередь учитывались соображения небесной механики. Грузоподъемности M-5 не хватило бы для прямого пуска КА такой массы к Луне. Поэтому японские специалисты подобрали траекторию с гравитационными маневрами вблизи Луны и Земли. У Planet-B было два астрономических окна: первое - с 3 по 10 июля и второе - с 31 июля по 10 августа. Выбор же конкретной даты был сделан не случайно - 4 июля исполнился год со дня триумфальной посадки на Марс американской станции Mars Pathfinder. Стартовое окно для запуска Planet-B длилось 1 минуту.
Станция должна сделать 6.5 витков по скорректированной орбите, дважды пролететь у Луны и вернуться к Земле. Первый пролет Луны состоится 24 сентября 1998 г. и позволит существенно увеличить высоту апогея. Второй пролет Луны на нисходящей ветви орбиты состоится 18 декабря. 20 декабря 1998 г. станция сблизится с Землей и в районе перигея выдаст основным двигателям импульс доразгона 420 м/с. Сочетание гравитационного маневра с реактивным выбросит станцию на траекторию полета к Марсу. (Аналогичная схема гравитационного разгона выбрана и для КА MUSES-C.)
Перелет продлится 10 месяцев. 11 октября 1999 г. станция выдаст импульс около 1300 м/с и выйдет на орбиту спутника Марса с наклонением 138°, высотой перицентра 150-300 км, апоцентра 27300 км и периодом около 19 час. На орбите ИСМ станция будет стабилизирована вращением относительно оси, направленной на Землю, со скоростью 7.5 об/мин. (Эта ориентация будет автоматически корректироваться с точностью 0.7°, так что аппарат сможет работать без связи с Землей до 7 суток.)
Здесь будут развернуты антенны и штанги научной аппаратуры и начнется двухлетний цикл исследований верхней атмосферы Марса, ее взаимодействия с солнечным ветром и регистрации уходящего кислорода. Аппарат будет также фотографировать марсианские пылевые бури и спутники Марса Фобос и Деймос и вести высокочастотное зондирование в поисках подповерхностной воды. Ученые надеются восстановить по этим данным историю развития Марса. Если станция останется работоспособна, ее работу предполагается продлить до 3-5 лет.
КА «Nozomi»
Станция разработана Институтом космических и астронавтических наук (ISAS) Министерства образования Японии. Масса КА составляет 541 кг, из которых 282 кг приходится на топливо. Корпус аппарата имеет форму 8-гранной призмы диаметром 2.0 м и высотой 0.58 м. На верхнем основании корпуса находится антенна высокого усиления HGA диаметром 1.6 м, на нижнем - двигательная установка. Основной двигатель тягой 500 Н на азотном тетраоксиде и гидразине изготовлен компанией Mitsubishi Heavy Industries. Ориентация КА осуществляется 10 гидразиновыми двигателями тягой 2.3 Н (полфунта). Высота КА с учетом антенны и ДУ - 1.93 м.
На двух противоположных гранях корпуса крепятся две панели трехсекционных солнечных батарей размахом 6.4 м с кремниевыми солнечными элементами (КПД 18%, вырабатываемая мощность 200 Вт). В систему электропитания входят также два никель-гидридных аккумулятора. На двух других гранях находятся штанги научной аппаратуры - 5-метровая штанга магнитометра и 1.7-метровая, а также четыре 25-метровых антенны. Приборы станции размещены в основном на гранях корпуса. Система управления построена на компьютере массой менее 1 кг со 128-битным процессором. В навигационную систему входят звездный и солнечный датчики, акселерометры и скоростные гироскопы для контроля нутации в фазе запуска. Радиосистема КА обеспечивает связь в диапазонах X и S на частотах 8410.93 и 2293.89 МГц соответственно. Антенна низкого усиления обеспечивает связь в диапазоне S (64-1024 бит/с) без точной ориентации на Землю. Основная антенна HGA работает в диапазонах S и X (2-32 кбит/с). Команды на борт подаются по радиолинии с пропускной способностью 16-125 бит/с. Для записи научной и служебной информации используется твердотельное ЗУ емкостью 128 Мбит.
Ракета-носитель и станция изготовлены японскими компаниями, среди которых ведущую роль играли Nissan Motor Co. Ltd. (носитель) и Nippon Eletric Corp. (аппарат). Сборка и электроиспытания летного аппарата были закончены в ноябре-декабре 1997 г.; в феврале-марте прошли термовакуумные и виброиспытания, а в апреле аппарат был доставлен в Кагосиму для предстартовой подготовки. Все испытания были проведены на установках ISAS в Сагамихаре; здесь же расположен центр управления полетом.
| КА разработки ISAS имеют до пяти названий, что, по-видимому, является абсолютным мировым рекордом. Два обозначения из пяти - технические. Это порядковый номер в серии научных спутников (SS - Scientific Satellite) и порядковое обозначение в одной из программ (Astro, Lunar, MUSES, Planet). Третье название - имя собственное, присваиваемое КА после запуска и обычно весьма поэтическое. Четвертое - перевод японского имени. В последнее время стали добавлять еще и английскую аббревиатуру, подбираемую созвучной японскому имени. Надеемся, читателям НК будет интересно ознакомиться с таблицей запущенных и разрабатываемых исследовательских КА ISAS. |
На КА установлены 10 японских научных приборов и по одному инструменту, разработанному учеными Германии, Канады, США и Швеции: - анализатор спектра энергичных электронов ESA (5 эВ - 22 кэВ);
- анализатор спектра энергичных ионов ISA (10 эв - 20 кэВ на единицу заряда);
- детектор частиц высоких энергий EIS (40-500 кэВ);
- датчик электронной температуры PET;
- 3-осный магнитометр MGF (чувствительность 0.1 нТ);
- сканирующий УФ-спектрометр UVS;
- изображающий спектрометр крайнего УФ XUV (для регистрации гелия);
- детектор высокочастотных плазменных волн PWS;
- детектор низкочастотных плазменных волн LFA;
- цветная ПЗС-камера MIC;
- масс-спектрометр нейтральных частиц NMS (Центр космических полетов им.Годдарда, США). Этот квадрупольный масс-спектрометр предназначен для измерения химического состава верхней атмосферы Марса (150-500 км) в глобальном масштабе и вариаций плотности нейтрального компонента по вертикали и горизонтали. Ранее такие измерения были выполнены только в двух точках посадки спускаемых аппаратов Viking. Прибор NMS представляет собой усовершенствованную версию спектрометра, работавшего на КА Pioneer Venus Orbiter, и может регистрировать атомы и молекулы массой до 60 атомных единиц;
- анализатор тепловой плазмы TPA (Университет Калгари, Канада). TPA регистрирует частицы низких энергий (0.1-100 эВ) и атомы газов марсианской атмосферы. Датчик TPA вынесен на штанге, а блок питания и управления находится внутри корпуса КА;
- ионный масс-спектрограф IMI (0.5 эВ - 40 кэВ на единицу заряда, Институт космической физики, Швеция);
- пылевой датчик MDC (Мюнхенский технический университет, Германия). К этому перечню нужно добавить, что эксперимент Лаборатории прикладной физики Университета Джона Гопкинса по радиозондированию атмосферы и определению гравитационных полей проводится с помощью штатной радиосистемы и установленного на КА ультрастабильного осциллятора. Аппаратура цифрового сжатия данных для ПЗС-камеры поставлена французскими учеными. Весь комплект инструментов имеет массу около 35 кг.
Комплект научной аппаратуры дополняет те приборы, которые сейчас работают на орбите спутника Марса на КА Mars Global Surveyor и будут запущены на станции Mars Climate Orbiter в декабре 1998 г. Однако MGS изучает главным образом поверхность и нижние слои атмосферы. Основным объектом исследований Nozomi будет верхняя атмосфера и ионосфера. Так как Марс не имеет сильного магнитного поля, солнечный ветер проникает в атмосферу и выбивает из нее атом за атомом. За миллионы лет так могла диссипировать значительная часть атмосферы. Nozomi должен измерить, каков уходящий поток атомарного кислорода, атомарного водорода и дейтерия. Станция также изучит структуру, состав и динамику ионосферы, возникающей в результате бомбардировки солнечным ветром, собственное магнитное поле Марса и проникновение магнитного поля солнечного ветра, структуру магнитосферы и распределение пыли в атмосфере и на орбите вокруг Марса.
Исследователи пяти стран, поставивших инструменты для Planet-B, получат доступ к данным всех 14 приборов.
Средства Сети дальней связи NASA США будут участвовать в приеме сигналов с КА Nozomi. Роль ВВС США в обеспечении запуска состояла в контроле возможности столкновения на этапе выведения с объектами на околоземной орбите.
Осуществление проекта Planet-B обошлось Японии по разным данным от 11 до в 18 млрд иен (80 - 127 млн $). Запуск 4 июля оказался особенно важен для японской космической программы. После отказа на орбите спутника ADEOS летом 1997 г. и аварийного запуска РН H-2 в феврале 1998 г. доверие к японской программе было в значительной степени подорвано. И хотя две аварии были на совести NASDA, а не ISAS, обстановка сложилась так, что «мы потеряем веру в нашу космическую технику, если провалим эту миссию. Мы не должны потерпеть неудачу на этот раз...». Эти слова неназванного представителя ISAS привело агентство France Presse.
Как заявил 2 июля Я.Матогава, следующим после Planet-B и MUSES-C межпланетным проектом Японии может стать запуск АМС к Меркурию в начале следующего века.
По сообщениям ISAS, GSFC, Национального центра научных космических данных США, AP, France Presse, UPI.
| Дата запуска | Названия | Область исследований | |||
| 25.09.1970 28.09.1971 19.08.1972 24.02.1975 04.02.1976 04.02.1978 16.09.1978 21.02.1979 21.02.1981 20.02.1983 14.02.1984 18.08.1985 05.02.1987 21.02.1989 24.01.1990 -//- |
MS-F2 MS-F2 RECS SRATS CORSA-A EXOS-A EXOS-B CORSA-B Astro-A Astro-B EXOS-C Planet-A Astro-C EXOS-D MUSES-A -//- Solar-A - Astro-D MUSES-B Planet-B Lunar-A Astro-E MUSES-C Astro-F |
SS-1 SS-1 SS-2 SS-3 SS-4 SS-5 SS-6 SS-4 SS-7 SS-8 SS-9 SS-10 SS-11 SS-12 SS-13 -//- SS-14 - SS-15 SS-16 SS-18 SS-17 SS-19 SS-20 SS-21 |
Denpa (Денпа, Радиоволна) Taiyo (Тайё, Солнце) Jikiken (Дзикикен, Магнитосфера) Hakucho (Хакутё, Лебедь) Hinotori (Хинотори, Феникс) Tenma (Тэнма, Пегас) Ohzora (Озора, Небо) Suisei (Суйсэй, Комета) Ginga (Гинга, Галактика) Akebono (Акебоно, Восход) Hiten (Хитен, Звездная дева) Hagoromo (Хагоромо, Покрывало ангела) Yohkoh (Йоко, Солнечный луч) Geotail (Хвост Земли) Asuka (Асука, Летящая птица) Haruka (Харука, Очень далеко) Nozomi (Нодзоми, Надежда) - - - |
- - - - - - - - - - - - - - - - - - ASCA HALCA - - - - - |
(аварийный пуск) ВЧ-радиоизлучение Солнца Космическая плазма, геомагнетизм УФ- и рентгеновское излучение Солнца (аварийный) Полярные сияния Плазменные резонансы и эхо Обзор рентгеновских вспышек Жесткое рентгеновское излучение Солнца Активные ядра галактик Верхняя атмосфера Комета Галлея Переменность и спектры рентгеновских источников Полярные сияния Технологический + пылевой датчик Спутник Луны Солнечные вспышки Исследования в хвосте магнитосферы Рентгеновская спектроскопия Радиоинтерферометр со СДБ Атмосфера и магнитосфера Марса Пенетраторы и спутник Луны Рентгеновская астрономия Доставка грунта с астероида Нереус ИК-астрономия |
| Три замечания: направленный в межпланетный полет 7 января 1985 г. КА Sakigake (Сакигаке, Пионер) являлся экспериментальным аппаратом и имел техническое обозначение MS-T5. Совпадение описательного названия будущего японского многоразового КА HOPE с английским переводом названия Nozomi - Hope является случайным. Также случайно совпадение обозначения SS-18 для Planet-B с западным обозначением российско-украинских МБР Р-36М и Р-36М2. | |||||