Техника - молодёжи 1985-04, страница 33
НА РАБОТУ,АЛЕКСАНДР ПЕРЕВОЗЧИКОВ К ЗВЕЗДАМ!суммарной скоростью 78 км/с и разминутся на расстоянии «всего» 10 тыс. км — относится к категории «особо опасных» По сравнению с ним обычный полет к Венере, как образно заметил один из конструкторов станции, выглядит заурядной загородной поездкой на автомобиле. Источником повышенной опасности являются пылевые частицы ко-метной атмосферы массой в сотые и даже тысячные доли грамма. Без специальной защиты серийная «Венера» — используется именно эта, многократно испытанная, с отработанными системами АМС — при встрече с кометой Галлея превратилась бы в решето. Расчеты, выполненные на ЭВМ, предсказывают, что давление в зоне удара пылинки об обшивку аппарата может достигнуть немыслимых значений — до 50 млн. атм. Чтобы обезопасить приборы от разрушения, оградить жизненно важные узлы станции, кабельные сети и прочее, АМС оборудована двух-, а местами даже трехслойными экранами. Их рифленые слои из сверхпрочной металлической фольги будут гасить энергию микрочастиц следующим образом. При ударе наружный слой сыграет роль испарителя пылевой частицы. В результате микровзрыва образуется микрократер и осколки под большими углами к направлению первоначального ее движения разлетятся в стороны. Второй слой еще больше погасит энергию проник-щих к нему осколков, затем третий... «Последней же, четвертой преградой на пути наиболее энергичных прорвавшихся частиц станет сама стенка прибора. Как известно, любой отправляемый в космос агрегат или прибор проходит всесторонние наземные испытания — на термовыносливость, вакуумную прочность, радиационную устойчивость, причем так, что все особенности реальных космических условий удается, как правило, воспроизвести с достаточной полнотой в земных условиях. А вот как промоделировать бомбардировку микрочастицами комы пылезащитных экранов АМС? Ведь разогнать кремниевую или, скажем, железную пылинку до скорости 80 км/с невозможно ни в одном из существующих ускорителей (вещественных) частиц. Ученым пришлось обратиться к теории, численному эксперименту. Была построена инженерная модель столкновения. И что же? — подробнейшее ее рассмотрение дало неутешительный ответ: необходимой гарантии быть не может. В принципе. Это обстоятельство заставило. ученых отказаться от промежуточной записи поступающей на борт «Беги» научной информации на запоминающее устройство. Все сведения будут сразу же передаваться на Землю. Что и говорить, это условие усложнило задачи, стоящие перед конструкторами. Ведь оно означает, что в течение всего пролета станции сквозь кому остронаправленную антенну АМС нужно постоянно ориентировать на Землю Но как при этом быть с той частью научной аппаратуры, которая, изучая комет-ное ядро оптическими средствами, должна тоже постоянно нацеливаться на зону наибольшей яркости «косматой звезды»? Как «развязать» этот непростой узел проблем, осложняющийся еще и тем, что полет АМС в коме будет, по всей вероятности, «слепым»? Следовательно, ориентировать станцию с помощью оптических датчиков скорее всего не удастся и стабилизировать аппарат придется при помощи гироскопов. ПЛАТФОРМА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЙ Вдумайтесь в эти взаимоисключающие условия задачи. С одной стороны, требуется точно держать пролетный аппарат на траектории, с другой — приборам и датчикам, находящимся на его борту, нужно прицельно, с точностью до угловой секунды, взять «на мушку» небесное тело, угловые размеры которого непрестанно меняются 1 Задача подобного класса сложности никогда не решалась мировой наукой Нужна была разработка принципиально новой исследовательской платформы. — И такая в прямом и переносном смысле платформа, — говорит один из создателей необычной конструкции, Г. Сасин, — была создана в кратчайшие сроки специалистами Института космических исследований совместно с чехословацкими учеными и инженерами С ее помощью удалось «развязать» приборный комплекс и станцию, сделать его независимым от ориентации АМС. В свое время простейшие платформы конструировали для вертикальных ракет-зондов, используя их для наведения научных приборов на Солнце. Потом стали оснащать ими спутники связи. С их помощью направленные антенны могли не отрываясь следить за определенным наземным пунктом. Но все эти элементарные «подставки под оборудование» не могли бы. разумеется, обеспечить высокой точности наведения исследовательских инструментов, эффективность работы которых сильно зависит от положения в пространстве, относительно объекта наблюдения Без преувеличения можно сказать, что автоматическая стабилизированная платформа открыла новое направление в развитии космического приборостроения. Она представляет собой сервомеханизм массой около 100 кг с двумя степенями свободы, который с минимальной погрешностью может перемещаться в двух взаимоперпендикулярных направлениях. Научная аппаратура, установленная на ее раме, в течение почти 15-месячного полета к комете Галлея пристегнута специальными креплениями к расширяющейся части пролетного аппарата И лишь недели за две до встречи с «косматой звездой» три пиропатрона открепят АСП Распрямляясь, мощные пружины тор-сионов переведут платформу в рабочее положение Далее отщелкиваются крышки телевизионных объективов и датчиков наведения. Так На центральном развороте изображены основные этапы полета космических аппаратов «Венера -г Г аллей», направляющихся к комет? Галлея (с гравитационным маневром около планеты Венера). На участке Земля - Венера (I — II) солнечные датчики «Веги» следят за тем, чтобы панели солнечных батарей АМС были ориентированы на Солнце (положение двух других осей не контролируется). Дважды, в начале и в конце межпланетного маршрута, проводятся коррекции орбиты: включается звездный датчик, и аппараты на некоторое время переходят в режим трехосной ориентации. Примерно за неделю до подлета к Утренней звезде «Веги» переходят в режим постоянной трехосной ориентации: их остронаправленные антенны наводятся на Землю, продольные оси аппаратов перпендикулярны плоскости Солнце —- АМС — Земля. Это по- СЕНСАЦИЯ НАШИХ ДНЕЙ |
