ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -
SpaceX Crew-9
ემბლემა
მარცხნიდან მარჯვნივ: გორბუნოვი, ჰეიგი
paceX Crew-9 არის NASA-ს კომერციული ეკიპაჟის პროგრამის ფარგლებში ამერიკული კოსმოსური ხომალდის Crew Dragon (Freedom [ინგლისური] - მე-4 ფრენა) დაგეგმილი მეცხრე პილოტირებული ფრენა. გემი გადასცემს ეკიპაჟის ორ წევრს Crew-9 მისიიდან და კოსმოსური ექსპედიცია 72 საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე (ISS) და ასევე დააბრუნებს დედამიწაზე Boe-CFT მისიის ეკიპაჟის ორ წევრს, რომლებიც ჩაძირული იყვნენ ISS-ზე. მათი CST-100 Starliner-ის გაუმართაობა. გაშვება დაგეგმილია 2024 წლის 28 სექტემბერს (ადრე გაშვება იგეგმებოდა 18 აგვისტოს).
ეკიპაჟი
ასტრონავტის თანამდებობა ფრენის ნომერი ორგანიზაცია
გაშვების მთავარი ეკიპაჟი
აშშ-ის დროშა ნიკ ჰეიგი მეთაური, პილოტი 3 NASA
რუსეთი ალექსანდრე გორბუნოვი ფრენის სპეციალისტი 1 Roscosmos
სწავლობს
რუსეთი კირილ პესკოვი ფრენის სპეციალისტი 1 Roscosmos
სადესანტო ეკიპაჟი
აშშ-ის დროშის ნიკ ჰეიგის მეთაური, პილოტი 3 NASA
რუსეთი ალექსანდრე გორბუნოვი ფრენის სპეციალისტი 1 Roscosmos
აშშ-ის დროშა ბარი ვილმორი NASA Boe-CFT 3 მისიის ეკიპაჟის წევრი
აშშ-ის დროშა Sunita Williams NASA Boe-CFT 3 მისიის ეკიპაჟის წევრი
ეკიპაჟის ფორმირება
გემის ეკიპაჟი, რომელიც ფრენისთვის ემზადებოდა 2024 წლის სექტემბრამდე: ს. უილსონი, ა. გორბუნოვი, ნ. ჰეიგი, ზ. კარდმანი (მარცხნიდან მარჯვნივ)
2024 წლის იანვარში, NASA-ს პრეს-რელიზში No. 24-019 გამოაცხადა მეთაური ზენუ კარდმანი, პილოტი ნიკ ჰეიგი და მისიის სპეციალისტი სტეფანი უილსონი ექსპედიცია 72-ისა და SpaceX Crew-9 მისიებში.
2024 წლის 31 იანვარს ნასამ ოფიციალურად გამოაცხადა როსკოსმოსის კოსმონავტის ალექსანდრე გორბუნოვის ჩართვა SpaceX Crew-9 მისიის Crew Dragon ეკიპაჟში (როსკოსმოსისა და NASA-ს ჯვარედინი ფრენის პროგრამის ფარგლებში).2024 წლის აპრილში, Crew-9-ის მისიის მონაწილეებმა ჩაატარეს ტრენინგი Yu A. Gagarin Cosmonaut Training Center-ში სადგურის რუსულ სეგმენტზე, ხოლო მაისში SpaceX-ის შტაბ-ბინაში, ჰოთორნში.
2024 წლის 12 ივლისს CPC-ის მთავარმა სამედიცინო კომისიამ ალექსანდრე გორბუნოვი და მისი დამხმარე კირილ პესკოვი ჯანმრთელობის მიზეზების გამო კოსმოსური ფრენისთვის ვარგისად ცნო.
მისიის გაშვება თავდაპირველად დაგეგმილი იყო 18 აგვისტოს, მაგრამ გადაიდო 24 სექტემბრისთვის (ან მოგვიანებით). გაშვების გადადება დაკავშირებული იყო NASA-ს გეგმებთან, დაებრუნებინა დედამიწაზე Boe-CFT მისიის CST-100 Starliner კოსმოსური ხომალდი, რომელსაც 2024 წლის 6 ივნისს, ISS-თან შეერთებისას, რამდენიმე მანევრირების ძრავა გაუმართა და გადაიდო. ISS. გარდა ამისა, NASA-მ აღნიშნა, რომ Crew-9-ის მისიის ფარგლებში გაშვების გადადება საშუალებას მისცემს SpaceX-ს „აიცილოს კონფლიქტი“ პილოტირებული სოიუზის კოსმოსური ხომალდის ISS-ზე როტაციის შეცვლისა. შემდეგ გაშვების თარიღი რამდენჯერმე გადაიდო.
30 აგვისტოს ნასამ გადაწყვიტა Crew-9 მისიის გამშვები ეკიპაჟის ორ ადამიანამდე შემცირება. ეკიპაჟის შემადგენლობაში დარჩა ნიკ ჰეიგი, გემის მეთაური და პილოტი, ასევე ალექსანდრე გორბუნოვი, ფრენის სპეციალისტი. ასტრონავტები ზენა კარდმანი და სტეფანი უილსონი ამოიღეს ეკიპაჟიდან და დაევალებათ ფრენა მომავალ მისიაზე. გემის ეკიპაჟის რაოდენობის შემცირება გამოწვეული იყო Boe-CFT მისიის ეკიპაჟის ორი წევრის დედამიწაზე დაბრუნების აუცილებლობით 2025 წლის თებერვალში, რომლებიც დაგვიანებულნი იყვნენ ISS-ზე მათი CST-100 Starliner ხომალდის გაუმართაობის გამო.
იხ. ვიდეო - Запуск Crew Dragon на МКС с экипажем Crew 9 -კერძო კოსმოსური კომპანია SpaceX-ის Crew Dragon კოსმოსური ხომალდი NASA-ს პროგრამის ფარგლებში მეცხრედ აწვდის ეკიპაჟს საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე. ასტრონავტები ზენა კარდმანი, ნიკ ჰეიგი, სტეფანი უილსონი და კოსმონავტი ალექსანდრე გორბუნოვი ორბიტაზე ექვსი თვით გაგზავნიან და ასრულებენ თავიანთ ფრენას წყნარ ოკეანეში ჩავარდნით - პირველი Crew Dragon-ისთვის. რაკეტა Falcon 9, რომელიც გაშვებულია, აღჭურვილი იქნება ადრე გაფრენილი პირველი ეტაპით.
ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -
Ariane 6
Ariane-6" (ფრანგ. Ariane 6) არის მოქედი ევროპული გამშვები მანქანა (LV) Ariane ოჯახისა, შექმნილია ტვირთის გასაშვებად დაბალ საცნობარო ორბიტაში (LEO) ან გეოტრანსფერულ ორბიტაში (GTO), რომელმაც შეცვალა LV. "არიანე-5".
დამზადებულია ევროპის კოსმოსური სააგენტოს (ESA) მიერ. ადრე, გაშვება იგეგმებოდა საფრანგეთის გვიანაში მდებარე კოსმოსური პორტიდან კურუდან, საიდანაც მისი პირველი გაშვება განხორციელდა 2024 წლის 9 ივლისს.
ამ გაშვებისას, Ariane-6-ის დახმარებით, ადრე იგეგმებოდა 30 OneWeb თანამგზავრის ორბიტაზე გაშვება, მაგრამ სინამდვილეში რაკეტის ბორტზე იყო 9 თანამგზავრი სხვადასხვა ინსტიტუტიდან და 2 დასაბრუნებელი კაფსულა.
დიაგრამაზე ნაჩვენებია რაკეტის საწყისი ვერსია პირველ და მეორე ეტაპზე მხოლოდ მყარი საწვავის ძრავების გამოყენებით. 2014 წლის სექტემბერში პროექტი გადაიხედა: Ariane 6-ის პირველი ეტაპი მოიცავს Vulcain 2 კრიოგენული რაკეტის ძრავას (მსგავსი Ariane 5).
Ariane-6 გამშვები მანქანა ორი ვერსიით შეიქმნება.
მანქანის პარამეტრების გაშვება
ვერსია A62: მსუბუქი რაკეტა აღჭურვილი იქნება ორი მყარი საწვავის გამაძლიერებლით და შექმნილია ორი პატარა თანამგზავრის გასაშვებად: კომუნიკაციები, სატელევიზიო მაუწყებლობა და ინტერნეტთან წვდომის მოწყობილობები. შეუძლია გადაიტანოს 5 ტონამდე GPO-ში და 10,35 ტონა LEO-მდე.
ვერსია A64: რაკეტის მძიმე ვერსია აღჭურვილი იქნება ოთხი ამაჩქარებლით და გამოყენებული იქნება ორბიტაზე დიდი სამეცნიერო და სამხედრო თანამგზავრებისა და სხვადასხვა ტიპის კოსმოსური ხომალდების გასაშვებად. შეუძლია 11.5 ტონამდე მიწოდება GPO-ს და 21.5 ტონა LEO-ს.
იხ. ვიდეო - Первый испытательный пуск Ariane 6
კრიტიკა
Ariane 6 ექვემდებარება კრიტიკას თითო გაშვების ღირებულებისა და ხელახალი გამოყენების ნაკლებობის გამო.
როდესაც 2012 წელს ESA-მ თავდაპირველად დაამტკიცა, რაკეტა იყო გათვალისწინებული, როგორც Ariane 5-ის მოდერნიზებული ვერსია, ოპტიმიზებული ფასისთვის. იმ დროს, კომერციული კონკურენტები, როგორიცაა SpaceX, უკვე ახდენდნენ დაღმავალ ზეწოლას გაშვების ხარჯებზე[. თუმცა, ამ კომპანიებმა რამდენიმე წარმატებული ფრენა შეასრულეს და ჯერ არ დაუმტკიცებიათ, რომ ხელახალი გამოყენება ეკონომიკურად მომგებიანი იქნებოდა. ზოგიერთმა კოსმოსური შატლი მოიყვანა, როგორც საპირისპირო მაგალითი, მიუხედავად იმისა, რომ ის იყო წარსულში ათწლეულების განმავლობაში შექმნილი ტექნოლოგია, რომელიც ნაკლებად ჰგავდა თანამედროვე რაკეტების ხელახლა გამოყენებას. Ariane 6-ის დამუშავების ათწლეულზე მეტი ხნის განმავლობაში, პროექტი გადაიდო და ბიუჯეტს გადააჭარბა. ამავე დროს, SpaceX-მა განაგრძო Falcon 9-ის რაკეტის განმეორებითი განვითარება, თითქმის გაორმაგდა მისი ტვირთამწეობა და წარმატებით დაეშვა რაკეტები ხელახლა გამოყენებისთვის, რაც მას უფრო ქმედუნარიანი და გაცილებით იაფი გახადა ვიდრე Ariane 6.
ევროპელი ოფიციალური პირები იცავდნენ Ariane 6-ს და ამბობენ, რომ მის მთავრობებს სჭირდებათ წვდომა კოსმოსში, დამოუკიდებლად სხვა სახელმწიფოებისგან ან კერძო კომპანიებისგან. ისინი მიუთითებენ გეოპოლიტიკურ მოვლენებზე, რომლებმაც შეწყვიტეს ევროპის წვდომა რუსულ სოიუზის რაკეტაზე, როგორც ამ საჭიროების მაგალითზე. ისინი ასევე იცავენ რაკეტის ხელახლა გამოყენებადობის ნაკლებობას და ამტკიცებენ, რომ ეს არ იქნება ეკონომიკურად მომგებიანი რაკეტის ნაკლები დაგეგმილი გაშვების გათვალისწინებით.
ESA-ს წევრი ქვეყნები შეთანხმდნენ რაკეტის სუბსიდირებაზე 340 მილიონ ევრომდე ყოველწლიურად მისი მე-16-დან 42-ე რეისამდე (მოსალოდნელია 2031 წელს) გაშვებაზე 11%-იანი ფასდაკლების სანაცვლოდ.
იხ.ვიდეო - video - European Space agency launch Ariane 6 rocket
ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -
ყველაფერი ასე გლუვი არ არის. SpaceX კარგავს გამაძლიერებელს ისტორიული Starship-ის დაშვებისას
Starship-ის მესამე ფრენა ყველაზე წარმატებული იყო (ფოტო: ილონ მასკი / X)
ილონ მასკის SpaceX-მა ჩაატარა Starship სისტემის თითქმის ერთსაათიანი ყოვლისმომცველი ფრენის ტესტი. ეს გაშვების მცდელობა მრავალჯერ წარმატებული იყო, ვიდრე წინა ორზე, მაგრამ დაშვება არ იყო წარმატებული.
ბოლო ორ ფრენაზე, რაკეტის გამაძლიერებელი, ცნობილი როგორც სუპერ მძიმე, განადგურდა ჰაერში აფრენიდან მალევე. 14 მარტს, გამაძლიერებელმა მიაღწია უფრო დიდ მანძილს, ვიდრე წინა გაშვებას და სისტემა მიუახლოვდა წარმატებულ დაშვებას. თუმცა, ფრენამ ასევე გამოიწვია გამშვები აპარატის დაკარგვა, განაცხადა SpaceX-მა. იხ.ბმულზე წყარო
იხ.ვიდეო - Starship-ის მესამე ინტეგრირებული ფრენის ტესტი
სარაკეტო სისტემის მესამე ფრენის გამოცდა თითქმის ერთი საათი გაგრძელდა. Super Heavy-ის გამაძლიერებელმა დაწვა საწვავის უმეტესი ნაწილი და დაშორდა Starship კოსმოსურ ხომალდს. ვარსკვლავური ხომალდი მიაღწია სიჩქარეს იმ სიჩქარესთან, რომელიც საჭირო იყო მანქანის ორბიტაზე გასაშვებად და აჩვენა ტვირთის ლუქის გახსნა, რის შემდეგაც იგი შევიდა "ნაპირის ფაზაში".
ფრენის დასრულების შემდეგ კოსმოსური ხომალდი ინდოეთის ოკეანეში კონტროლირებადი წესით დაეშვებოდა. მაგრამ რაკეტის დედამიწაზე დაბრუნების დროს SpaceX-ის გუნდმა ერთდროულად დაკარგა კომუნიკაციის ორი ძირითადი ელემენტი: კავშირი SpaceX-ის ინტერნეტ სერვისთან და კონტაქტი TDRSS სატელიტური თვალთვალის და მონაცემთა სისტემასთან. SpaceX ახლა მუშაობს ვიდეოს მოპოვებაზე, რათა დადგინდეს, რა მოხდა ზუსტად მას შემდეგ, რაც კომუნიკაცია დაიკარგა და გამშვები მანქანა წყალში ჩავარდა.
ამ ტესტის დროს კომპანიას მოუწია დაეტოვებინა ერთ-ერთი დაგეგმილი ეტაპი, რომელიც მოიცავდა Raptor-ის ძრავების პირველად აალებას. აალება უნდა მომხდარიყო ნახევარსაათიანი ნაპირის ფაზის შემდეგ. SpaceX-ის კომუნიკაციების მენეჯერმა დენ ჰუოტმა გადაცემის დროს განაცხადა, რომ "ყველა ძრავა არ ანთებულა ისე, როგორც მოსალოდნელი იყო და გამშვები მანქანა დაიკარგა".
აშშ-ს ფედერალური საავიაციო ადმინისტრაცია (FAA), რომელიც ლიცენზირებს კომერციული რაკეტების გაშვებას და ზედამხედველობს უბედური შემთხვევის გამოძიებას, გამოიძიებს ინციდენტს როგორც სუპერმძიმე გამშვებ მანქანასთან, ასევე Starship კოსმოსურ ხომალდთან.
„ავარია მოხდა SpaceX Starship OFT-3 მისიის დროს, რომელიც გაფრინდა ტეხასის ბოკა ჩიკადან 14 მარტს. დაშავებულების ან საზოგადოებრივი ქონების დაზიანების შესახებ ინფორმაცია არ გავრცელებულა. FAA მონიტორინგს უწევს უბედური შემთხვევის გამოძიებას, რომელსაც ხელმძღვანელობს SpaceX, რათა დარწმუნდეს, რომ კომპანია იცავს FAA-ს მიერ დამტკიცებულ ავარიის გამოძიების გეგმას და სხვა მარეგულირებელ მოთხოვნებს“, - ნათქვამია FAA-ს განცხადებაში.
მიუხედავად ამ ინციდენტისა, NASA და SpaceX ფრენას წარმატებულად აფასებენ. NASA-ს ადმინისტრატორმა ბილ ნელსონმა X-ზე გამოქვეყნებულ პოსტში მიულოცა SpaceX-ს წარმატებული საცდელი ფრენა არტემისის მისიისკენ, რომელიც ადამიანებს მთვარეზე დააბრუნებდა. SpaceX-მა საჯაროდ მიულოცა გუნდს წარმატება და კომპანიის აღმასრულებელმა დირექტორმა ელონ მასკმა აღნიშნა ორბიტალური სიჩქარის მიღწევა.
შეგახსენებთ, რომ 120 მეტრიანი Starship მეგა-რაკეტა შეიქმნა, როგორც მთვარეზე და მარსზე ადამიანების გადასაყვანი საშუალება და ახლა უამრავ გამოცდას გადის. 14 მარტამდე სისტემა მხოლოდ ორჯერ ამოქმედდა. აპრილში პირველი გაშვება აფეთქებით დასრულდა. მეორე გაშვების დროს, რომელიც შედგა ნოემბერში, სუპერ მძიმე სისტემის პირველი ეტაპი აფეთქდა, როდესაც ის დედამიწაზე დაბრუნდა. იანვარში, ელონ მასკმა განაცხადა, რომ Starship-ის ზედა ნაწილის აფეთქება სავარაუდოდ გამოწვეული იყო SpaceX-ის გემით, რომელიც არ ატარებდა ტვირთს.
მესამე ტესტი, რომელიც SpaceX-მა გამოაცხადა, მიაღწევს რაკეტის ორივე საფეხურის აწევას, Raptor-ის ძრავების ხელახლა აალებას და Starship-ის კონტროლირებად დაბრუნებას დედამიწაზე. ეს მხოლოდ ნაწილობრივ იქნა მიღწეული.
იხ. ვიდეო - 🔴SpaceX Starship: Орбитальное испытание IFT-3
ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -
პლანქტონი, აეროზოლი, ღრუბელი, ოკეანის ეკოსისტემა
მხატვრის კონცეფცია NASA-ს PACE კოსმოსური ხომალდის ორბიტაზე.
პლანქტონი, აეროზოლი, ღრუბელი, ოკეანის ეკოსისტემა (PACE) არის NASA-ს დედამიწაზე დამკვირვებელი თანამგზავრული მისია, რომელიც გააგრძელებს და გააგრძელებს დაკვირვებებს გლობალური ოკეანის ფერის, ბიოგეოქიმიისა და ეკოლოგიის, აგრეთვე ნახშირბადის ციკლის, აეროზოლებისა და ღრუბლების შესახებ. PACE გამოყენებული იქნება ფიტოპლანქტონის აყვავების მასშტაბისა და ხანგრძლივობის დასადგენად და ჰაერის ხარისხის გაგების გასაუმჯობესებლად. PACE მონაცემების ეს და სხვა გამოყენება სარგებელს მოუტანს ეკონომიკასა და საზოგადოებას, განსაკუთრებით იმ სექტორებს, რომლებიც ეყრდნობიან წყლის ხარისხს, მეთევზეობასა და სურსათის უსაფრთხოებას.
პრეზიდენტ ტრამპის 2018 წლის ბიუჯეტის მიხედვით გაუქმების შეთავაზების შემდეგ, იგი აღადგინა კონგრესმა. PACE პროექტს მართავს NASA Goddard Space Flight Center. მთავარი ინსტრუმენტი და ავტობუსი შეიქმნა და აშენდა გოდარდის კოსმოსური ფრენის. ცენტრში.
2020 წლის 4 თებერვალს, NASA-მ გამოაცხადა SpaceX-ის არჩევანი Falcon 9-ზე PACE-ის გასაშვებად, NASA-სთვის საერთო ღირებულება 80,4 მილიონი აშშ დოლარია, გაშვების სერვისისა და მისიასთან დაკავშირებული სხვა ხარჯების ჩათვლით. მისიის მთლიანი ღირებულება 964 მილიონი დოლარია, რაც მოიცავს კოსმოსური ხომალდის მშენებლობას, გაშვებას და ოპერაციებს. PACE წარმატებით დაიწყო 2024 წლის 8 თებერვალს, 06:33 UTC
იხ. ვიდეო - NASA запускает спутник для изучения планктона в океане
ისტორია
PACE-ს ეწოდებოდა პრე-აეროზოლური, ღრუბლის და ოკეანის ეკოსისტემა (PACE). PACE დამტკიცდა 2016 წლის 16 ივნისს, ძირითადი გადაწყვეტილების პუნქტის A (KDP-A) ღონისძიებაზე დაგეგმვის წინასწარი ეტაპიდან წინსვლაზე. ამ შემდეგი ეტაპისთვის მნიშვნელოვანი ეტაპია ის, რომ მისიის ოფიციალური ბიუჯეტი ხელმისაწვდომი გახდება 2016 წლის 1 ივლისს, თქვა პროექტის მენეჯერმა ანდრე დრესმა.
მეცნიერების მიმოხილვა
PACE-ს აქვს ორი ფუნდამენტური მეცნიერული მიზანი: "გაავრცელოს ძირითადი სისტემატური ოკეანის ფერები, აეროზოლები და ღრუბლოვანი მონაცემები დედამიწის სისტემისა და კლიმატის კვლევებისთვის, და გადაჭრას ახალი და განვითარებადი სამეცნიერო კითხვები მისი მოწინავე ინსტრუმენტების გამოყენებით, რაც აღემატება წინა და მიმდინარე მისიების შესაძლებლობებს". ოკეანე და ატმოსფერო პირდაპირ კავშირშია, მოძრაობს და გადასცემს ენერგიას, წყალს, საკვებ ნივთიერებებს, გაზებს, აეროზოლებს და დამაბინძურებლებს. აეროზოლებმა, ღრუბლებმა და ფიტოპლანქტონმა ასევე შეიძლება გავლენა მოახდინოს ერთმანეთზე.
PACE გაზომავს ატმოსფერულ ნაწილაკებს და ღრუბლებს, რომლებიც ფანტავს და შთანთქავს მზის შუქს. აეროზოლის ნაწილაკების გაუმჯობესებული დახასიათება შესაძლებელს გახდის მათი ზემოქმედების რაოდენობრივ განსაზღვრას საზღვაო ბიოლოგიასა და ოკეანის ქიმიაზე, ასევე დედამიწის ენერგეტიკულ ბიუჯეტსა და ეკოლოგიურ პროგნოზირებაზე. PACE მეცნიერებს საშუალებას მისცემს უკეთ გააკონტროლონ მეთევზეობა, დაადგინონ მავნე წყალმცენარეების აყვავება და დააკვირდნენ ცვლილებებს საზღვაო რესურსებში. ოკეანის ფერი განისაზღვრება მზის შუქის ურთიერთქმედებით ზღვის წყალში არსებულ ნივთიერებებთან ან ნაწილაკებთან, როგორიცაა ქლოროფილი, მწვანე პიგმენტი, რომელიც გვხვდება ფიტოპლანქტონის სახეობებში. გლობალური ფიტოპლანქტონის განაწილებისა და სიმრავლის მონიტორინგით, მისია ხელს შეუწყობს რთული სისტემების გააზრებას, რომლებიც განაპირობებენ ოკეანის ეკოლოგიას.
სამეცნიერო ინსტრუმენტები
PACE in the clean room
ოკეანეები გადამწყვეტ როლს თამაშობენ დედამიწაზე სიცოცხლის მხარდასაჭერად, ისევე როგორც გლობალურ ეკონომიკაში. კლიმატის ცვლილებასთან დაკავშირებული ოკეანის ჯანმრთელობის ცვლილებების გასაგებად; სამეცნიერო მიზნებისა და სენსორების მოთხოვნების ფორმულირება მოწინავე ოკეანის ბიოლოგიის სატელიტური მისიისთვის დაიწყო 2000 წელს ნასას სააგენტოს ფართო ნახშირბადის ციკლის ინიციატივით, რომელიც მოიცავდა ოკეანეს, ხმელეთსა და ატმოსფერულს. დისციპლინები.
ინსტრუმენტის მოთხოვნები ამ ოკეანის ეკოლოგიური მისიისთვის არის:
Ocean Color Instrument (OCI), პირველადი სენსორი, არის მაღალგანვითარებული ოპტიკური სპექტრომეტრი, რომელიც გამოყენებული იქნება სინათლის თვისებების გასაზომად ელექტრომაგნიტური სპექტრის ნაწილებზე. ეს საშუალებას მისცემს სინათლის უწყვეტ გაზომვას უფრო თხელი ტალღის სიგრძის გარჩევადობით, ვიდრე ნასას წინა სატელიტური სენსორები, გააფართოვებს სისტემის ძირითადი ოკეანის ფერის მონაცემების ჩანაწერებს კლიმატის კვლევებისთვის. მას შეუძლია გაზომოს ოკეანის ფერი ულტრაიისფერიდან მოკლეტალღოვან ინფრაწითელამდე. ტალღის სიგრძე UV (350-400 ნმ), ხილული (400-700 ნმ) და ახლო ინფრაწითელი (700-885 ნმ), ისევე როგორც რამდენიმე მოკლე ტალღის ინფრაწითელი ზოლები.
Spectro-Polarimeter for Planetary Exploration (SPEXone) არის მრავალკუთხა პოლარიმეტრი, რომელიც უზრუნველყოფს ტალღის სიგრძის უწყვეტ დაფარვას 385-770 ნმ დიაპაზონში. ის ზომავს დედამიწის ატმოსფეროდან, მიწის ზედაპირიდან და ოკეანედან არეკლილი მზის სინათლის ინტენსივობას, ხაზოვანი პოლარიზაციის ხარისხს (DoLP) და ხაზოვანი პოლარიზაციის კუთხეს (AoLP). SPEXone-ის განვითარების ფოკუსი არის DoLP გაზომვების ძალიან მაღალი სიზუსტის მიღწევა, რაც ხელს უწყობს ატმოსფეროში აეროზოლების ზუსტ დახასიათებას. იგი აკვირდება მიწის პიქსელს 5 ხედვის კუთხით (0°, ±20° და ±58° ადგილზე), სადაც ±20° ხედის პორტები გამოყენებული იქნება OCI-ით ჯვარედინი კალიბრაციისთვის. აეროზოლები არის პატარა მყარი ან თხევადი ნაწილაკები, რომლებიც შეჩერებულია ჰაერში, რომლებიც გავლენას ახდენენ კლიმატზე უშუალოდ მზის რადიაციასთან ურთიერთქმედებით. აეროზოლები ირიბად მოქმედებს კლიმატზე, ღრუბლების მიკრო და მაკროფიზიკური თვისებების შეცვლით. კლიმატის ცვლილების სამთავრობათაშორისო პანელის თანახმად, აეროზოლები შეცდომის ყველაზე დიდი წყაროა კლიმატის ცვლილების რადიაციური ძალის განსაზღვრისას. SPEXone საშუალებას მისცემს აეროზოლების ოპტიკური და მიკროფიზიკური თვისებების გაზომვას უპრეცედენტო დეტალებითა და სიზუსტით.
Hyper-Angular Rainbow Polarimeter #2 (HARP2) არის ფართო კუთხის გამოსახულების პოლარიმეტრი, რომელიც შექმნილია აეროზოლის ნაწილაკების და ღრუბლების, აგრეთვე მიწის და წყლის ზედაპირების თვისებების გასაზომად. ატმოსფეროში სუსპენზიის ნაწილაკების რაოდენობა და ტიპი შესაბამისია ჯანმრთელობის ეფექტებთან, ღრუბლის სასიცოცხლო ციკლთან და ნალექებთან, კლიმატთან და ა.შ. აპლიკაციებთან. ხილული და ახლო ინფრაწითელი დიაპაზონი და ხაზოვანი პოლარიზაციის სამი კუთხე ატმოსფერული ნაწილაკების მიკროფიზიკური თვისებების გასაზომად, მათ შორის მათი ზომის განაწილება, რაოდენობა, გარდატეხის მაჩვენებლები და ნაწილაკების ფორმა. HARP2 შეიმუშავებს და ააშენებს მერილენდის უნივერსიტეტის, ბალტიმორის ოლქის (UMBC) დედამიწისა და კოსმოსური ინსტიტუტის მიერ. HARP2 ინსტრუმენტს წინ უძღოდა HARP (HyperAngular Rainbow Polarimeter), NASA-ს კუბესატი, რომელიც გაუშვეს ISS-ზე 2019 წლის 2 ნოემბერს, განლაგდა ISS-დან 2020 წლის 19 თებერვალს, მიაღწია პირველ შუქს 2020 წლის 15 აპრილს და დაიშალა ორბიტიდან 4 აპრილს. 2022. COSPAR 1998-067QZ, SATCAT 45256.
Მისია
PACE კოსმოსური ხომალდის გაშვება Falcon 9-ის რაკეტაზე
PACE გაშვებული იქნა 2024 წლის 8 თებერვალს, EST 1:33 საათზე, მყისიერი გაშვების ფანჯარაში, SpaceX Falcon 9 რაკეტაზე Cape Canaveral Space Launch Complex 40-დან, უამინდობით გამოწვეული ორდღიანი შეფერხების შემდეგ. გაშვებიდან მალევე რაკეტამ შეასრულა ძაღლის მანევრი სამხრეთისკენ მიმავალ ტრაექტორიაზე დასაყენებლად. პირველი ეტაპის განცალკევების შემდეგ, Falcon 9-ის გამაძლიერებელმა შეასრულა გამაძლიერებელი დამწვრობა და დაბრუნდა გაშვების ადგილზე, სადაც განახლდება და ხელახლა გამოიყენებს მომავალ ფრენას. ეს იყო ამ კონკრეტული გამაძლიერებლის მეოთხე ფრენა, რომელიც დასახელებულია B1081. რაკეტის მეორე საფეხურმა PACE გადაიყვანა მის საბოლოო ორბიტაზე 676,5 კილომეტრის სიმაღლეზე და კოსმოსური ხომალდი გამოეყო გაშვებიდან დაახლოებით 13 წუთის შემდეგ.
არაჩვეულებრივი აღმოსავლეთ სანაპიროზე გაშვებისთვის, ეს იყო პოლარული გაშვება, რომელმაც კოსმოსური ხომალდი მზის სინქრონულ ორბიტაზე მოათავსა, ორბიტის ტიპი, რომელიც ჩვეულებრივ გამოიყენება სადამკვირვებლო თანამგზავრებზე, რადგან ის ხედავს მოცემულ ადგილს დედამიწაზე ყოველდღე ერთსა და იმავე დროს. ეს გაშვებები ჩვეულებრივ ხორციელდება კალიფორნიის ვანდენბერგის კოსმოსური ძალების ბაზიდან, რათა თავიდან აიცილონ ნამსხვრევები დასახლებულ რაიონებში, მაგრამ SpaceX-მა განაახლა პოლარული გაშვებები ფლორიდადან 2020 წელს Falcon 9-ის გამაძლიერებლის უსაფრთხოდ დაშვებისა და ავტონომიური ფრენის დანერგვის გამო. უსაფრთხოების სისტემა Falcon რაკეტებზე. PACE იყო აშშ-ს პირველი მთავრობის მისია, რომელიც ფლორიდადან პოლარულ ორბიტაზე გაუშვა 1960 წლიდან. PACE-ს ფლორიდადან გაშვების არჩევანი უბრალოდ მოხერხებულობის საკითხი იყო, რადგან ის მდებარეობდა გოდარდის კოსმოსური ფრენის ცენტრთან უფრო ახლოს, სადაც მისია ხორციელდება.
გაშვების ღირებულება იყო $80,4 მილიონი. გაშვების შემდეგ მისია შევიდა 60-დღიან ექსპლუატაციაში, რის შემდეგაც დაიწყება მისი სამეცნიერო მონაცემების გამოქვეყნება.
იხ. ვიდეო - PACE (Plankton, Aerosol, Cloud, ocean Ecosystem) Mission: Launch
ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -
OTV-7
OTV-7-ის გაშვება
ორბიტალური სატესტო ხომალდი 7 (OTV-7), ასევე მოხსენიებული, როგორც შეერთებული შტატების კოსმოსური ძალები-52 (USSF-52) ან USA-349, არის მეორე Boeing X-37B-ის მეოთხე ფრენა, ამერიკული. უპილოტო ვერტიკალური აფრენის, ჰორიზონტალური დაშვების კოსმოსური თვითმფრინავი. ის გაშვებული იქნა დედამიწის დაბალ ორბიტაზე Falcon Heavy-ის რაკეტაზე (პირველად) LC-39A-დან 2023 წლის 28 დეკემბერს.
იხ. ვიიდეო - Falcon Heavy launches Boeing X-37B OTV-7 (USSF-52) - 27 399 просмотров 29 дек. 2023 г. #FalconHeavy #X37B
A SpaceX Falcon Heavy rocket launched the USSF-52 mission, the seventh flight of the Boeing X-37B Orbital Test Vehicle (OTV-7), from Launch Complex 39A (LC-39A) at Kennedy Space Center in Florida, on 29 December 2023, at 01:06 UTC (28 December, at 20:06 EST). Following booster separation, Falcon Heavy’s two side boosters (B1064 and B1065) landed at SpaceX’s Landing Zones 1 and 2 (LZ-1 and LZ-2) at Cape Canaveral Air Force Station in Florida, having previously supported USSF-44, USSF-67, JUPITER 3 and NASA’s Psyche mission. Due to mission requirements, the core booster (B1084) was not planned to be recovered.
Credit: Boeing/SpaceX
Falcon Heavy launches X-37B OTV-7 and Falcon Heavy side boosters landing
#FalconHeavy #X37B
კოსმოსურ თვითმფრინავს მართავს საჰაერო ძალების სწრაფი შესაძლებლობების ოფისისა და შეერთებული შტატების კოსმოსური ძალების დეპარტამენტი, რომელიც მისიას კლასიფიცირებულად მიიჩნევს და, როგორც ასეთი, არ ავლენს მიზნებს. კოსმოსური თვითმფრინავი ორბიტაზე გაიგზავნება სატესტო და ექსპერიმენტული მიზნების ფართო სპექტრით. ეს ტესტები მოიცავს ახალ ორბიტალურ რეჟიმებში მუშაობას, კოსმოსური დომენის ცნობიერების ტექნოლოგიების ექსპერიმენტებს და NASA-ს მიერ მოწოდებულ მასალებზე რადიაციული ეფექტების გამოკვლევას.
იხ. ვიდეო - X-37B — КОРАБЛЬ-ШПИОН?
ფონი და მისია
OTV-7 იქნება მეოთხე მისია მეორე X-37B აშენებული და მეშვიდე X-37B მთლიანობაში. ის გაფრინდება Falcon Heavy-ზე დახარჯული ცენტრალური ბირთვით აღდგენითი გვერდითი ბირთვების კონფიგურაციაში და გაშვებული იქნება კენედის კოსმოსური ცენტრის გაშვების კომპლექსიდან 39A. ეს იქნება Falcon Heavy-ის მეორე კლასიფიცირებული ფრენა, რომელიც დაჯილდოვებულია 2018 წლის ივნისში. იგი შეფასებულია 130 მილიონ აშშ დოლარად, გაიზარდა 149,2 მილიონ დოლარამდე 2021 წლის აგვისტოში, „კონტრაქტის მოთხოვნების ცვლილების გამო“ და სავარაუდოდ დასრულდება 2022 წლის 14 აპრილისთვის. შუამდგომლობის პროექტში ნათქვამია, რომ გაშვება იყო 6,350 კგ (14,000 ფუნტი) GTO-სთვის. გაშვებამდე ერთი თვით ადრე, საჰაერო ძალებმა გამოაცხადეს, რომ მისია გაფრინდება X-37B კოსმოსური თვითმფრინავით.
OTV-7 განლაგდა დედამიწის დაბალიდან მაღალ ორბიტაზე.
ტვირთამწეობა და ექსპერიმენტები
ბორტზე ჩატარებული ექსპერიმენტები მოიცავს NASA-ს Seeds-2 ექსპერიმენტს, რომელიც იკვლევს კოსმოსური გამოსხივების ეფექტებს მცენარეთა თესლებზე ხანგრძლივი კოსმოსური ფრენის დროს.
იხ.ვიდეო - Сверхсекретный X37B: уникальна орбита. Новая мисси
ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -
კესლერის სინდრომი
კოსმოსური ნარჩენების პოპულაციები, რომლებიც ჩანს გეოსინქრონული ორბიტის გარედან (GSO). ნამსხვრევების ორი ძირითადი ველია: ობიექტების რგოლი GSO-ში და ობიექტების ღრუბელი დედამიწის დაბალ ორბიტაზე (LEO).
კესლერის სინდრომი (ასევე უწოდებენ კესლერის ეფექტს, შეჯახების კასკადს, ან აბლაციის კასკადი), შემოთავაზებული NASA-ს მეცნიერის დონალდ ჯ. კესლერის მიერ 1978 წელს, არის სცენარი, რომელშიც ობიექტების სიმკვრივე დედამიწის დაბალ ორბიტაზე (LEO) ) კოსმოსის დაბინძურების გამო საკმარისად მაღალია, რომ ობიექტებს შორის შეჯახებამ შეიძლება გამოიწვიოს კასკადი, რომელშიც ყოველი შეჯახება წარმოქმნის კოსმოსურ ნამსხვრევებს, რაც ზრდის შემდგომი შეჯახების ალბათობას. 2009 წელს კესლერმა დაწერა, რომ მოდელირების შედეგებმა დაასკვნა, რომ ნამსხვრევების გარემო უკვე არასტაბილური იყო, „ასეთი მცდელობა, მიაღწიოს ზრდას თავისუფალი მცირე ნამსხვრევების გარემოს წარსული ნამსხვრევების წყაროების აღმოფხვრის გზით, სავარაუდოდ წარუმატებელი იქნება, რადგან მომავალი შეჯახების ფრაგმენტები წარმოიქმნება უფრო სწრაფად, ვიდრე ატმოსფერული წევა მოხსნის მათ“. ერთი მოსაზრება არის ის, რომ ნამსხვრევების ორბიტაზე განაწილებამ შეიძლება გაართულოს კოსმოსური აქტივობები და თანამგზავრების გამოყენება კონკრეტულ ორბიტალურ დიაპაზონში მრავალი თაობისთვის.
იხ. ვიდეო - Спутникам Starlink придется совершать до миллиона маневров через 5 лет [новости космоса] - Starlink-ის თანამგზავრებს 5 წელიწადში მილიონამდე მანევრის გაკეთება მოუწევთ [კოსმოსური ამბები]
NORAD, Gabbard and Kessler - ნორადი, გაბარდი და კესლერი
უილი ლეიმ 1960 წელს იწინასწარმეტყველა, რომ "დროთა განმავლობაში, უამრავი ასეთი შემთხვევით ზედმეტად იღბლიანი გასროლა დაგროვდება კოსმოსში და უნდა მოიხსნას, როდესაც პილოტირებული კოსმოსური ფრენის ეპოქა მოვა". Sputnik 1-ის გაშვების შემდეგ 1957 წელს, ჩრდილოეთ ამერიკის საჰაერო კოსმოსური თავდაცვის სარდლობამ (NORAD) დაიწყო მონაცემთა ბაზის (კოსმოსური ობიექტების კატალოგი) შედგენა ყველა ცნობილი რაკეტის გაშვებისა და ორბიტაზე მიმავალი ობიექტების შესახებ: თანამგზავრები, დამცავი ფარები და ზედა და ქვედა საფეხურის გამაძლიერებელი. რაკეტები. NASA-მ მოგვიანებით გამოაქვეყნა მონაცემთა ბაზის შეცვლილი ვერსიები ორხაზიანი ელემენტების კომპლექტში, და 1980-იანი წლების დასაწყისში CelesTrak ბიულეტენის სისტემამ ხელახლა გამოაქვეყნა ისინი.
ტრეკერებმა, რომლებიც იკვებებოდნენ მონაცემთა ბაზას, იცოდნენ ორბიტაზე მყოფი სხვა ობიექტები, რომელთაგან ბევრი ორბიტაზე აფეთქებების შედეგი იყო. ზოგიერთი განზრახ გამოწვეული იყო 1960-იანი წლების ანტი-სატელიტური იარაღის (ASAT) ტესტირების დროს, ზოგი კი ორბიტაზე რაკეტის ეტაპების აფეთქების შედეგი იყო, რადგან დარჩენილი საწვავი გაფართოვდა და ატყდა მათი ტანკები. თვალთვალის გასაუმჯობესებლად, NORAD-ის თანამშრომელმა ჯონ გაბარდმა შეინახა ცალკე მონაცემთა ბაზა. აფეთქებების შესწავლისას გაბარდმა შეიმუშავა ტექნიკა მათი პროდუქტების ორბიტალური ბილიკების პროგნოზირებისთვის და ახლა ფართოდ გამოიყენება გაბარდის დიაგრამები (ან ნახაზები). ეს კვლევები გამოიყენებოდა ორბიტალური ევოლუციისა და დაშლის მოდელირების გასაუმჯობესებლად.
თითქმის 300 ცალი ნამსხვრევების გაბარდის დიაგრამა 2000 წლის 11 მარტს ჩინური Long March 4-ის გამაძლიერებლის ხუთი თვის მესამე ეტაპის დაშლის შედეგად.
როდესაც NORAD-ის მონაცემთა ბაზა საჯარო გახდა 1970-იან წლებში, NASA-ს მეცნიერმა დონალდ ჯ. კესლერმა გამოიყენა ასტეროიდების სარტყლის კვლევისთვის შემუშავებული ტექნიკა ცნობილი ობიექტების მონაცემთა ბაზაში. 1978 წლის ივნისში, კესლერმა და ბარტონ კურ-პალემ თანაავტორობით დაწერეს "ხელოვნური თანამგზავრების შეჯახების სიხშირე: ნამსხვრევების სარტყლის შექმნა", აჩვენეს, რომ ასტეროიდების ევოლუციის კონტროლის პროცესი LEO-ში მსგავს შეჯახების პროცესს გამოიწვევდა ათწლეულების განმავლობაში, ვიდრე მილიარდობით წელი. მათ დაასკვნეს, რომ დაახლოებით 2000 წლისთვის კოსმოსური ნამსხვრევები გადააჭარბებს მიკრომეტეოროიდებს, როგორც პირველადი აბლატიური რისკი ორბიტაზე მყოფი კოსმოსური ხომალდისთვის.
იმ დროს გავრცელებული იყო მოსაზრება, რომ ზედა ატმოსფეროდან წევა ნამსხვრევებს ორბიტაზე უფრო სწრაფად მოაცილებდა, ვიდრე ის იყო შექმნილი. მონაცემები და იცნობდა მათ ქცევას. 1978 წლის ნაშრომის გამოქვეყნებიდან მალევე მიცემულ ინტერვიუში, გაბარდმა გამოიგონა ტერმინი კესლერის სინდრომი ნამსხვრევების დაგროვების აღსანიშნავად; იგი ფართოდ გამოიყენებოდა 1982 წლის Popular Science სტატიაში გამოჩენის შემდეგ, რომელმაც მოიგო ავიაცია. -კოსმოსური მწერლების ასოციაციის 1982 წლის ეროვნული ჟურნალისტური ჯილდო.
Baker-Nunn კამერები ფართოდ გამოიყენებოდა კოსმოსური ნარჩენების შესასწავლად.
კოსმოსური ნამსხვრევების შესახებ მყარი მონაცემების ნაკლებობამ გამოიწვია კვლევების სერია LEO გარემოს უკეთ დასახასიათებლად. 1979 წლის ოქტომბერში ნასამ კესლერს დაფინანსება შემდგომი კვლევებისთვის. ამ კვლევებმა გამოიყენა რამდენიმე მიდგომა.
ოპტიკური ტელესკოპები და მოკლე ტალღის სიგრძის რადარი გამოიყენებოდა კოსმოსური ობიექტების რაოდენობისა და ზომის გასაზომად და ამ გაზომვებმა აჩვენა, რომ გამოქვეყნებული მოსახლეობის რაოდენობა სულ მცირე 50%-ით ძალიან დაბალი იყო.[11] მანამდე ითვლებოდა, რომ NORAD მონაცემთა ბაზა ორბიტაზე მყოფი მსხვილი ობიექტების უმეტესობას მოიცავდა. აღმოჩნდა, რომ ზოგიერთი ობიექტი (ჩვეულებრივ, აშშ-ს სამხედრო კოსმოსური ხომალდი) იყო გამოტოვებული NORAD-ის სიიდან, ზოგი კი არ იყო შეტანილი, რადგან ისინი უმნიშვნელოდ ითვლებოდა. სიაში ადვილად ვერ აღირიცხება 20 სმ-ზე ნაკლები ზომის ობიექტები, კერძოდ, აფეთქებული რაკეტების ნამსხვრევები და 1960-იანი წლების რამდენიმე ანტისატელიტური ტესტირება.
დაბრუნებული კოსმოსური ხომალდები მიკროსკოპულად გამოიკვლიეს მცირე ზემოქმედებაზე და Skylab-ისა და Apollo Command/Service Module-ის სექციები, რომლებიც ამოღებული იქნა, აღმოჩნდა, რომ ორმოში იყო. თითოეულმა კვლევამ აჩვენა, რომ ნამსხვრევების ნაკადი მოსალოდნელზე მაღალი იყო და ნამსხვრევები იყო მიკრომეტეოროიდების და ორბიტალური ნამსხვრევების შეჯახების ძირითადი წყარო სივრცეში. LEO-მ უკვე აჩვენა კესლერის სინდრომი.
1978 წელს კესლერმა აღმოაჩინა, რომ კატალოგირებული ნამსხვრევების 42 პროცენტი იყო 19 მოვლენის შედეგი, ძირითადად, დახარჯული სარაკეტო ეტაპების აფეთქებები (განსაკუთრებით აშშ-ის დელტას რაკეტები). მან ეს აღმოაჩინა ჯერ იმ გაშვებების იდენტიფიცირებით, რომლებიც აღწერილია, როგორც ობიექტების დიდი რაოდენობა დაკავშირებულია ტვირთამწეობასთან, შემდეგ კი ლიტერატურის შესწავლით, რათა დადგინდეს რაკეტები, რომლებიც გამოიყენება გაშვებაში. 1979 წელს ამ აღმოჩენამ განაპირობა ნასას ორბიტალური ნამსხვრევების პროგრამის დაარსება NASA-ს უფროსი მენეჯმენტის ბრიფინგის შემდეგ, რომელმაც გააუქმა ადრე გავრცელებული რწმენა, რომ ყველაზე უცნობი ნამსხვრევები იყო ძველი ASAT ტესტებიდან და არა აშშ-ს ზედა სტადიის რაკეტების აფეთქებებიდან, რომლებიც, როგორც ჩანს, ადვილად იმართებოდა. დელტას ზედა საფეხურის რაკეტიდან გამოუყენებელი საწვავის ამოწურვით დატვირთვის ინექციის შემდეგ. 1986 წლიდან დაწყებული, როდესაც გაირკვა, რომ სხვა საერთაშორისო სააგენტოები შესაძლოა განიცდიდნენ იმავე ტიპის პრობლემას, ნასამ გააფართოვა თავისი პროგრამა საერთაშორისო სააგენტოების ჩათვლით, პირველი იყო ევროპის კოსმოსური სააგენტო.: 2 დელტას სხვა კომპონენტები ორბიტა (დელტა იყო აშშ-ს კოსმოსური პროგრამის სამუშაო ცხენი) ჯერ არ აფეთქდა.
ახალი კესლერის სინდრომი
1980-იან წლებში შეერთებული შტატების საჰაერო ძალებმა (USAF) ჩაატარეს ექსპერიმენტული პროგრამა იმის დასადგენად, თუ რა მოხდებოდა, თუ ნამსხვრევები შეეჯახებოდა თანამგზავრებს ან სხვა ნამსხვრევებს. კვლევამ აჩვენა, რომ პროცესი განსხვავდებოდა მიკრომეტეოროიდების შეჯახებისგან, იქმნებოდა ნამსხვრევების დიდი ნატეხები, რომლებიც შეჯახების საშიშროებად იქცა.
1991 წელს კესლერმა გამოაქვეყნა "შეჯახების კასკადური: მოსახლეობის ზრდის საზღვრები დედამიწის დაბალ ორბიტაზე" საუკეთესო მონაცემებით მაშინდელი ხელმისაწვდომი. ნამსხვრევების შექმნის შესახებ USAF-ის დასკვნების მოტივით, მან დაწერა, რომ მიუხედავად იმისა, რომ თითქმის ყველა ნამსხვრევი ობიექტი (როგორიცაა საღებავის ლაქები) მსუბუქი წონა იყო, მისი მასის უმეტესი ნაწილი ნამსხვრევებში იყო დაახლოებით 1 კგ (2 lb 3 oz) ან უფრო მძიმე. ამ მასას შეუძლია გაანადგუროს კოსმოსური ხომალდი დარტყმის დროს, რაც უფრო მეტ ნამსხვრევებს შექმნის კრიტიკული მასის ზონაში. მეცნიერებათა ეროვნული აკადემიის ცნობით:
მაგალითად, 1 კგ ობიექტს, რომელიც ეცემა 10 კმ/წმ სიჩქარით, სავარაუდოდ, შეუძლია კატასტროფულად დაშალოს 1000 კგ კოსმოსური ხომალდი, თუ იგი მოხვდება ხომალდის მაღალი სიმკვრივის ელემენტს. ასეთი დაშლისას შეიქმნებოდა 1 კგ-ზე დიდი ფრაგმენტები.
კესლერის ანალიზმა პრობლემა სამ ნაწილად დაყო. საკმარისად დაბალი სიმკვრივით, ნამსხვრევების დამატება ზემოქმედებით უფრო ნელია, ვიდრე მათი დაშლის სიჩქარე და პრობლემა არ არის მნიშვნელოვანი. ამის მიღმა არის კრიტიკული სიმკვრივე, სადაც დამატებითი ნამსხვრევები იწვევს დამატებით შეჯახებას. ამ კრიტიკულ მასის მიღმა სიმკვრივეებში წარმოება აღემატება დაშლას, რაც იწვევს კასკადურ ჯაჭვურ რეაქციას, რომელიც ამცირებს ორბიტაზე მოძრავ პოპულაციას მცირე ობიექტებამდე (რამდენიმე სანტიმეტრის ზომით) და ზრდის კოსმოსური აქტივობის საშიშროებას. ეს ჯაჭვური რეაქცია ცნობილია როგორც კესლერის სინდრომი.
2009 წლის დასაწყისში ისტორიულ მიმოხილვაში კესლერმა შეაჯამა სიტუაცია:
აგრესიულმა კოსმოსურმა აქტივობებმა ადეკვატური გარანტიების გარეშე შეიძლება მნიშვნელოვნად შეამციროს დრო შეჯახებებს შორის და წარმოქმნას აუტანელი საფრთხე მომავალი კოსმოსური ხომალდისთვის. კოსმოსში ეკოლოგიურად ყველაზე საშიში აქტივობები მოიცავს დიდ თანავარსკვლავედებს, როგორიცაა სტრატეგიული თავდაცვის ინიციატივის მიერ შემოთავაზებული 1980-იანი წლების შუა პერიოდში, ისეთი მსხვილი სტრუქტურები, როგორიცაა 1970-იანი წლების ბოლოს, დედამიწის ორბიტაზე მზის ელექტროსადგურების მშენებლობისთვის და ანტი. - სატელიტური ომი სისტემების გამოყენებით, რომლებიც გამოცდილია სსრკ-ს, აშშ-სა და ჩინეთის მიერ ბოლო 30 წლის განმავლობაში. ასეთმა აგრესიულმა ქმედებებმა შეიძლება შექმნას სიტუაცია, როდესაც ერთი სატელიტის უკმარისობამ შეიძლება გამოიწვიოს მრავალი თანამგზავრის კასკადური ჩავარდნა წლების განმავლობაში გაცილებით მოკლე პერიოდში.
სატელიტური რაკეტების ტესტები
მთავარი სტატია: სატელიტის საწინააღმდეგო იარაღი
1985 წელს გამოვიდა პირველი ანტი-სატელიტის (ASAT) რაკეტა გამოყენებული იქნა თანამგზავრის განადგურებაში. ჩატარდა ამერიკული 1985 წლის ASM-135 ASAT ტესტი, რომლის დროსაც Solwind P78-1 თანამგზავრს, რომელიც მფრინავდა 555 კილომეტრის სიმაღლეზე, მოხვდა 14 კილოგრამიანი ტვირთამწეობით 24000 კილომეტრი საათში (15000 mph; 6.7 კმ/სთ). ს). როდესაც NASA-მ შეიტყო აშშ-ს საჰაერო ძალების გეგმების შესახებ Solwind ASAT ტესტის შესახებ, მათ შექმნეს ტესტის ეფექტი და დაადგინეს, რომ შეჯახების შედეგად წარმოქმნილი ნამსხვრევები კვლავ ორბიტაზე იქნებოდა 1990-იანი წლების ბოლოს. ეს აიძულებს NASA-ს გააძლიეროს ნამსხვრევების დაცვა მისი დაგეგმილი კოსმოსური სადგურისთვის.
2007 წლის 11 იანვარს ჩინეთმა ჩაატარა ანტი-სატელიტური რაკეტის ტესტი, რომლის დროსაც სამიზნედ აირჩიეს მათი FY-1C ამინდის თანამგზავრი. შეჯახება მოხდა 865 კილომეტრის სიმაღლეზე, როდესაც 750 კილოგრამი მასის თანამგზავრს შეეჯახა კინეტიკური ტვირთი, რომელიც მოძრაობდა 8 კმ/წმ სიჩქარით საპირისპირო მიმართულებით. შედეგად მიღებული ნამსხვრევები დედამიწის გარშემო ბრუნავს საშუალო სიმაღლეზე 850 კილომეტრზე და სავარაუდოდ ორბიტაზე დარჩება ათწლეულების ან საუკუნეების განმავლობაში.
2021 წლის 15 ნოემბერს რუსული ASAT რაკეტის მიერ Kosmos 1408 თანამგზავრის განადგურებამ შექმნა ნამსხვრევების დიდი ღრუბელი, სადაც 1500 ნამსხვრევი თვალყურს ადევნებდა და დაახლოებით ასობით ათასი ცალი ძალიან მცირეა თვალყურის დევნებისთვის. ვინაიდან თანამგზავრი პოლარულ ორბიტაზე იმყოფებოდა და მისი ნამსხვრევები გავრცელდა 300 კმ-დან 1000 კმ სიმაღლეზე, მას შეუძლია შეჯახება ნებისმიერ LEO თანამგზავრს, მათ შორის საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურს და ჩინეთის კოსმოსურ სადგურს (ტიანგონგი).
ნამსხვრევების წარმოქმნა და განადგურება
მთავარი სტატია: კოსმოსური ნამსხვრევები
ყველა თანამგზავრს, კოსმოსურ ზონდს და ეკიპაჟის მისიას აქვს კოსმოსური ნამსხვრევების წარმოქმნის პოტენციალი. თეორიული კასკადური კესლერის სინდრომი უფრო სავარაუდო ხდება, როდესაც ორბიტაზე მყოფი თანამგზავრების რაოდენობა იზრდება. 2014 წლის მონაცემებით, დედამიწის გარშემო ბრუნავდა დაახლოებით 2000 კომერციული და სამთავრობო თანამგზავრი, და 2021 წლის მონაცემებით 4000-ზე მეტი. შეფასებულია, რომ არსებობს 600,000 ცალი კოსმოსური ნაგავი, რომელიც მერყეობს 1-დან 10 სმ-მდე (1⁄2-დან 4 ინჩამდე) და 23,000 მასზე დიდი. ყოველწლიურად საშუალოდ ერთი თანამგზავრი ნადგურდება კოსმოსურ ნაგავსაყრელთან შეჯახების შედეგად. 2009 წლის მონაცემებით, იყო ოთხი შეჯახება კატალოგირებული ობიექტების შორის, მათ შორის შეჯახება ორ თანამგზავრს შორის 2009 წელს.
ორბიტალური დაშლა გაცილებით ნელია სიმაღლეებზე, სადაც ატმოსფერული წევა უმნიშვნელოა. მცირე ატმოსფერული წევა, მთვარის აშლილობა და მზის ქარის წევა შეიძლება თანდათანობით ჩამოაგდეს ნამსხვრევები ქვედა სიმაღლეებზე, სადაც ფრაგმენტები საბოლოოდ ხელახლა შედიან, მაგრამ ამ პროცესს შეიძლება ათასწლეულები დასჭირდეს ძალიან მაღალ სიმაღლეებზე.
სურათი დამზადებულია მოდელებისგან, რომლებიც გამოიყენება დედამიწის ორბიტაზე ნამსხვრევების თვალყურის დევნებისთვის 2009 წლის ივლისისთვის
კესლერის სინდრომი პრობლემურია დომინოს ეფექტისა და უკუკავშირის გამო, როდესაც დიდი მასის ობიექტებს შორის ზემოქმედება იშლება შეჯახების ძალის შედეგად. შემდეგ ფრაგმენტები შეიძლება მოხვდეს სხვა ობიექტებზე, რაც კიდევ უფრო მეტ კოსმოსურ ნამსხვრევებს წარმოქმნის: თუ საკმარისად დიდი შეჯახება ან აფეთქება მოხდება, მაგალითად, კოსმოსურ სადგურსა და გაუქმებულ თანამგზავრს შორის, ან კოსმოსში მტრული მოქმედებების შედეგად, მაშინ წარმოიქმნება ნამსხვრევები. კასკადს შეუძლია შექმნას თანამგზავრების გრძელვადიანი სიცოცხლისუნარიანობის პერსპექტივები, განსაკუთრებით დედამიწის დაბალ ორბიტებზე უკიდურესად დაბალი. თუმცა, კატასტროფული კესლერის სცენარიც კი LEO-ზე მინიმალურ რისკს წარმოადგენდა გაშვებებისთვის, რომლებიც გაგრძელდება LEO-ს წინ, ან თანამგზავრებისთვის, რომლებიც მოგზაურობენ დედამიწის საშუალო ორბიტაზე (MEO) ან გეოსინქრონულ ორბიტაზე (GEO). კატასტროფული სცენარები პროგნოზირებენ ყოველწლიურად შეჯახებების რაოდენობის ზრდას, განსხვავებით კოსმოსის გამოკვლევისთვის ფიზიკურად გაუვალი ბარიერისგან, რომელიც ხდება მაღალ ორბიტებზე.
თავიდან აცილება და შემცირება
ახალი ავტომობილის ან თანამგზავრის დიზაინერებს ITU ხშირად მოეთხოვებათ იმის დემონსტრირება, რომ მისი უსაფრთხოდ განკარგვა შესაძლებელია სიცოცხლის ბოლოს, მაგალითად, კონტროლირებადი ატმოსფერული ხელახალი შესვლის სისტემის გამოყენებით ან სასაფლაოს ორბიტაში გაშვებით. აშშ-ს გაშვებებისთვის ან თანამგზავრებისთვის, რომლებსაც ექნებათ მაუწყებლობა აშშ-ს ტერიტორიებზე - აშშ-ში სატელეკომუნიკაციო სერვისების მიწოდების ლიცენზიის მისაღებად - კავშირგაბმულობის ფედერალურმა კომისიამ (FCC) მოითხოვა 2002 წლის 18 მარტის შემდეგ გაშვებული ყველა გეოსტაციონარული თანამგზავრი, რომ ვალდებულნი იყვნენ გადასულიყვნენ სასაფლაოს ორბიტაზე მათი საოპერაციო ცხოვრების ბოლოს. აშშ-ის მთავრობის რეგულაციები ანალოგიურად მოითხოვს თანამგზავრების განადგურების გეგმას მათი მისიის დასრულების შემდეგ: ატმოსფერული ხელახალი შესვლა, გადაადგილება შენახვის ორბიტაზე, ან პირდაპირი მოძიება.
შემოთავაზებული ენერგოეფექტური საშუალება MEO-დან კოსმოსური ხომალდის დეორბიტაციისთვის არის მისი გადატანა მზესთან ან მთვარესთან არასტაბილური რეზონანსის ორბიტაზე, რაც აჩქარებს ორბიტალურ დაშლას.
1-დან 10 სმ-მდე (1⁄2-დან 4 ინჩამდე) ფრაგმენტების დასახმარებლად შემოთავაზებული ერთ-ერთი ტექნოლოგიაა ლაზერული ცოცხი, შემოთავაზებული მულტიმეგავატიანი ხმელეთზე დაფუძნებული ლაზერი, რომელსაც შეუძლია ნამსხვრევების დეორბიცია: ლაზერის მიერ მოხვედრილი ნამსხვრევების მხარე. იშლება და ქმნის ბიძგს, რომელიც ცვლის ფრაგმენტის ნაშთების ექსცენტრიულობას, სანამ ის ხელახლა შევიდოდა და უვნებლად არ განადგურდებოდა.
პოტენციური ტრიგერები
სატელიტი Envisat არის დიდი, არააქტიური თანამგზავრი, მასით 8211 კგ (18102 ფუნტი), რომელიც ბრუნავს 785 კმ-ზე (488 მილი), სიმაღლეზე, სადაც ნამსხვრევების გარემო ყველაზე დიდია - ორი კატალოგირებული ობიექტი შეიძლება გაიაროს დაახლოებით 200-ში. მ (660 ფუტი) Envisat ყოველწლიურად - და სავარაუდოდ გაიზრდება. დონ კესლერმა 2012 წელს იწინასწარმეტყველა, რომ ის ადვილად შეიძლება გახდეს ნამსხვრევების მთავარი შემქმნელი შეჯახების შედეგად მომდევნო 150 წლის განმავლობაში, როდესაც ის დარჩება ორბიტაზე.
SpaceX-ის Starlink-ის პროგრამა ბევრ ექსპერტს აწუხებს კესლერის სინდრომის განვითარების შესაძლებლობის მნიშვნელოვნად გაუარესების გამო სატელიტების დიდი რაოდენობის გამო, რომლის მიზანია პროგრამის განთავსება LEO-ში, რადგან პროგრამის მიზანი გააორმაგებს ამჟამად LEO-ში არსებულ თანამგზავრებს. ამ შეშფოთების საპასუხოდ, SpaceX-მა თქვა, რომ Starlink-ის თანამგზავრების დიდი ნაწილი გაშვებულია დაბალ სიმაღლეზე 550 კმ (340 მილი) უფრო დაბალი შეყოვნების მისაღწევად (1,150 კმ (710 მილი) წინააღმდეგ, როგორც თავდაპირველად იყო დაგეგმილი) და წარუმატებელი თანამგზავრები ან ნამსხვრევები. ამგვარად, მოსალოდნელია, რომ ატმოსფერული წევის გამო, ხუთი წლის განმავლობაში დეორბიტაცია გაიაროს.
მხატვრულ ლიტერატურაში
2013 წლის ფილმში Gravity ასახავს კესლერის სინდრომის კატასტროფას, როგორც ამბის წამახალისებელ ინციდენტს, როდესაც რუსეთი ჩამოაგდებს ძველ თანამგზავრს.
ნილ სტეფენსონის 2015 წლის რომანი Seveneves იწყება მთვარის აუხსნელი აფეთქებით შვიდ დიდ ნაწილად, შემდგომში ნამსხვრევების ღრუბლის შექმნით კესლერის სინდრომის შეჯახებით და დედამიწის ზედაპირის საბოლოო დაბომბვით მთვარის მეტეოროიდებით.
Planetes არის იაპონური მძიმე სამეცნიერო ფანტასტიკის მანგა, რომელიც დაწერილი და ილუსტრირებულია მაკოტო იუკიმურას მიერ, რომელიც დეტალურად ასახავს ეკიპაჟის ისტორიას, რომელიც მუშაობს კორპორაციაში, რომელიც კონტრაქტით გაფორმებულია დედამიწისა და მთვარის გარშემო კოსმოსური ნარჩენების ამოღებაზე უახლოეს მომავალში.
Bandai Namco-ს 2019 წლის ვიდეო თამაშში Ace Combat 7: Skies Unknown ასახავდა კესლერის სინდრომის სცენარს, რომელიც გამოწვეულია როგორც Osea-ს, ასევე Erusea-ს მიერ A-SAT იარაღის გამოყენებით ერთმანეთის ორბიტალური აქტივების წინააღმდეგ.
იხ.ვიდეო - Are We Too Late To Avoid Kessler Syndrome? - Space junk and debris is starting to be a problem around Low Earth Orbit (LEO) according to the ESA and JAXA. Exactly how much is up there? And are we soon approaching the threshold of Kessler Syndrome?
ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -
საკომუნიკაციო თანამგზავრები
აშშ-ს სამხედრო საკომუნიკაციო თანამგზავრი MILSTAR
საკომუნიკაციო თანამგზავრი არის ხელოვნური თანამგზავრი, რომელიც გადასცემს და აძლიერებს რადიოტელეკომუნიკაციის სიგნალებს ტრანსპონდერის საშუალებით; ის ქმნის საკომუნიკაციო არხს წყაროს გადამცემსა და მიმღებს შორის დედამიწის სხვადასხვა ადგილას. საკომუნიკაციო თანამგზავრები გამოიყენება ტელევიზიის, ტელეფონის, რადიოს, ინტერნეტისა და სამხედრო აპლიკაციებისთვის. ბევრი საკომუნიკაციო თანამგზავრი გეოსტაციონარული ორბიტაზე იმყოფება ეკვატორიდან 22,300 მილის (35,900 კმ) სიმაღლეზე, ასე რომ, თანამგზავრი სტაციონარული ჩანს ცის იმავე წერტილში; ამიტომ სახმელეთო სადგურების სატელიტური თეფშების ანტენები შეიძლება მუდმივად იყოს მიმართული იმ ადგილზე და არ არის საჭირო გადაადგილება სატელიტის თვალყურის დევნებისთვის. სხვები ქმნიან თანავარსკვლავედებს დედამიწის დაბალ ორბიტაზე, სადაც ანტენები ადგილზე უნდა აკონტროლონ თანამგზავრების პოზიცია და ხშირად გადაერთონ თანამგზავრებს შორის.
მაღალი სიხშირის რადიოტალღები, რომლებიც გამოიყენება სატელეკომუნიკაციო კავშირებისთვის, გადაადგილდებიან მხედველობის ხაზით და, შესაბამისად, დაბრკოლდებიან დედამიწის მრუდით. საკომუნიკაციო თანამგზავრების დანიშნულებაა სიგნალის გადაცემა დედამიწის მრუდის გარშემო, რაც საშუალებას აძლევს კომუნიკაციას ფართოდ განცალკევებულ გეოგრაფიულ წერტილებს შორის. საკომუნიკაციო თანამგზავრები იყენებენ რადიო და მიკროტალღური სიხშირეების ფართო სპექტრს. სიგნალის ჩარევის თავიდან აცილების მიზნით, საერთაშორისო ორგანიზაციებს აქვთ რეგულაციები, რომელთა სიხშირის დიაპაზონი ან "ზოლები" გარკვეულ ორგანიზაციებს აქვთ უფლება გამოიყენონ. ზოლების ეს განაწილება ამცირებს სიგნალის ჩარევის რისკს.
იხ. ვიდეო - Как собирают и запускают в космос спутники связи
ისტორია
წარმოშობა
1945 წლის ოქტომბერში არტურ კლარკმა გამოაქვეყნა სტატია სახელწოდებით "Extraterrestrial Relays" ბრიტანულ ჟურნალში Wireless World. სტატიაში აღწერილი იყო ხელოვნური თანამგზავრების განლაგების საფუძვლები გეოსტაციონალურ ორბიტებში რადიოსიგნალების გადასაცემად. ამის გამო, არტურ კლარკს ხშირად ციტირებენ, როგორც საკომუნიკაციო თანამგზავრის კონცეფციის გამომგონებელს და ტერმინი „კლარკის ქამარი“ გამოიყენება ორბიტის აღწერად.
დედამიწის პირველი ხელოვნური თანამგზავრი იყო Sputnik 1, რომელიც ორბიტაზე გაუშვა საბჭოთა კავშირმა 1957 წლის 4 ოქტომბერს. ის შეიმუშავეს მიხაილ ტიხონრაოვმა და სერგეი კოროლევმა კონსტანტინე ციოლკოვსკის ნამუშევრებზე დაყრდნობით.[6] Sputnik 1 აღჭურვილი იყო ბორტ რადიო გადამცემით, რომელიც მუშაობდა ორ სიხშირეზე 20.005 და 40.002 MHz, ანუ 7 და 15 მეტრი ტალღის სიგრძეზე. თანამგზავრი არ იყო მოთავსებული ორბიტაზე დედამიწის ერთი წერტილიდან მეორეზე მონაცემების გასაგზავნად; რადიო გადამცემი გამიზნული იყო რადიოტალღების განაწილების თვისებების შესასწავლად იონოსფეროში. Sputnik 1-ის გაშვება იყო მთავარი ნაბიჯი კოსმოსისა და რაკეტების განვითარების საქმეში და აღნიშნავს კოსმოსური ეპოქის დასაწყისს.
ადრეული აქტიური და პასიური სატელიტური ექსპერიმენტები
არსებობს საკომუნიკაციო თანამგზავრების ორი ძირითადი კლასი, პასიური და აქტიური. პასიური თანამგზავრები მხოლოდ ასახავს სიგნალს, რომელიც მოდის წყაროდან, მიმღების მიმართულებით. პასიური თანამგზავრების შემთხვევაში, ასახული სიგნალი არ ძლიერდება თანამგზავრზე და გადაცემული ენერგიის მხოლოდ ძალიან მცირე რაოდენობა აღწევს რეალურად მიმღებამდე. ვინაიდან თანამგზავრი დედამიწაზე შორს არის, რადიოსიგნალი სუსტდება თავისუფალი სივრცის ბილიკის დაკარგვის გამო, ამიტომ დედამიწაზე მიღებული სიგნალი ძალიან, ძალიან სუსტია. მეორეს მხრივ, აქტიური თანამგზავრები აძლიერებენ მიღებულ სიგნალს, სანამ ხელახლა გადასცემენ მიმღებს მიწაზე.პასიური თანამგზავრები იყო პირველი საკომუნიკაციო თანამგზავრები, მაგრამ ახლა ნაკლებად გამოიყენება.
მუშაობა, რომელიც დაიწყო ელექტრული დაზვერვის შეგროვების სფეროში შეერთებული შტატების საზღვაო კვლევითი ლაბორატორიაში 1951 წელს, განაპირობა პროექტს სახელწოდებით Communication Moon Relay. სამხედრო დამგეგმავები დიდი ხანია ავლენდნენ მნიშვნელოვან ინტერესს უსაფრთხო და საიმედო საკომუნიკაციო ხაზების მიმართ, როგორც ტაქტიკური აუცილებლობა, და ამ პროექტის საბოლოო მიზანი იყო კაცობრიობის ისტორიაში ყველაზე გრძელი საკომუნიკაციო წრედის შექმნა, მთვარე, დედამიწის ბუნებრივი თანამგზავრი, რომელიც მოქმედებს როგორც პასიური რელე. . 1956 წლის 23 იანვარს ვაშინგტონსა და ჰავაის შორის პირველი ტრანსოკეანური კომუნიკაციის მიღწევის შემდეგ, ეს სისტემა საჯაროდ გაიხსნა და ოფიციალურ წარმოებაში შევიდა 1960 წლის იანვარში.
The Atlas-B with SCORE on the launch pad; the rocket (without booster engines) constituted the satellite.
პირველი სატელიტი, რომელიც შექმნილი იყო კომუნიკაციების აქტიურად გადასაცემად, იყო Project SCORE, რომელსაც ხელმძღვანელობდა Advanced Research Projects Agency (ARPA) და გაუშვა 1958 წლის 18 დეკემბერს, რომელიც იყენებდა მაგნიტოფონს შენახული ხმოვანი შეტყობინების გადასატანად, ასევე მისაღებად, შესანახად, და ხელახლა გადასცეს შეტყობინებები. იგი გამოიყენებოდა აშშ-ს პრეზიდენტის დუაიტ ეიზენჰაუერის საშობაო მილოცვის გასაგზავნად. სატელიტმა ასევე შეასრულა რამდენიმე გადაცემა რეალურ დროში მანამ, სანამ 1958 წლის 30 დეკემბერს არადამუხტავი ბატარეები ჩაიშალა რვა საათის რეალური მუშაობის შემდეგ.
SCORE-ის პირდაპირი მემკვიდრე იყო ARPA-ს ხელმძღვანელობით სხვა პროექტი სახელწოდებით Courier. Courier 1B ამოქმედდა 1960 წლის 4 ოქტომბერს, რათა გამოეკვლია შესაძლებელი იყო თუ არა გლობალური სამხედრო საკომუნიკაციო ქსელის შექმნა "დაგვიანებული განმეორებითი" თანამგზავრების გამოყენებით, რომლებიც იღებენ და ინახავენ ინფორმაციას, სანამ არ მიიღებენ ბრძანებას მათი ხელახალი გადაცემა. 17 დღის შემდეგ, ბრძანების სისტემის გაუმართაობამ დაასრულა კომუნიკაცია თანამგზავრიდან.
NASA-ს სატელიტური აპლიკაციების პროგრამამ გაუშვა პირველი ხელოვნური თანამგზავრი, რომელიც გამოიყენებოდა პასიური სარელეო კომუნიკაციებისთვის Echo 1-ში 1960 წლის 12 აგვისტოს. Echo 1 იყო ალუმინირებული ბუშტის თანამგზავრი, რომელიც მოქმედებს როგორც მიკროტალღური სიგნალების პასიური რეფლექტორი. საკომუნიკაციო სიგნალები თანამგზავრიდან დედამიწის ერთი წერტილიდან მეორეზე გადახტა. ეს ექსპერიმენტი ცდილობდა დაედგინა სატელეფონო, რადიო და სატელევიზიო სიგნალების მსოფლიო მაუწყებლობის მიზანშეწონილობა.
მეტი პირველი და შემდგომი ექსპერიმენტები
Telstar იყო პირველი აქტიური, პირდაპირი სარელეო საკომუნიკაციო კომერციული თანამგზავრი და აღნიშნა სატელევიზიო სიგნალების პირველი ტრანსატლანტიკური გადაცემა. ეკუთვნის AT&T-ს, როგორც მრავალეროვნული შეთანხმების ნაწილი AT&T-ს, Bell Telephone Laboratories-ს, NASA-ს, ბრიტანეთის გენერალურ ფოსტასა და საფრანგეთის ეროვნულ PTT-ს (ფოსტა) შორის თანამგზავრული კომუნიკაციების განვითარების მიზნით, იგი NASA-მ 10-ს კანავერალის კონცხიდან გაუშვა. 1962 წლის ივლისი, პირველი კერძო დაფინანსებული კოსმოსური გაშვება.
კიდევ ერთი პასიური სარელეო ექსპერიმენტი, რომელიც ძირითადად განკუთვნილი იყო სამხედრო საკომუნიკაციო მიზნებისთვის, იყო პროექტი ვესტ ფორდი, რომელსაც ხელმძღვანელობდა მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის ლინკოლნის ლაბორატორია. 1961 წელს თავდაპირველი მარცხის შემდეგ, 1963 წლის 9 მაისს გაშვებამ დაარბია 350 მილიონი სპილენძის ნემსის დიპოლები პასიური ამრეკლავი სარტყლის შესაქმნელად. მიუხედავად იმისა, რომ დიპოლების მხოლოდ ნახევარი იყო სათანადოდ ერთმანეთისგან განცალკევებული, პროექტმა შეძლო წარმატებით ექსპერიმენტები და კომუნიკაცია SHF X დიაპაზონის სპექტრის სიხშირეების გამოყენებით.
გეოსტაციონარული თანამგზავრების უშუალო წინამორბედი იყო Hughes Aircraft Company-ის Syncom 2, გაშვებული 1963 წლის 26 ივლისს. Syncom 2 იყო პირველი საკომუნიკაციო თანამგზავრი გეოსინქრონულ ორბიტაზე. ის დედამიწის გარშემო ტრიალებდა დღეში ერთხელ მუდმივი სიჩქარით, მაგრამ იმის გამო, რომ მას ჯერ კიდევ ჰქონდა ჩრდილოეთ-სამხრეთის მოძრაობა, საჭირო იყო სპეციალური აღჭურვილობა მის დასაკვირვებლად.მისი მემკვიდრე, Syncom 3, გაშვებული 1964 წლის 19 ივლისს, იყო პირველი გეოსტაციონარული საკომუნიკაციო თანამგზავრი. სინკომ 3-მა მიიღო გეოსინქრონული ორბიტა, ჩრდილოეთ-სამხრეთის მოძრაობის გარეშე, რაც მას მიწიდან ასახავდა, როგორც ცაში სტაციონარული ობიექტი.
Project West Ford-ის პასიური ექსპერიმენტების პირდაპირი გაფართოება იყო Lincoln Experimental Satellite პროგრამა, რომელიც ასევე ჩაატარა ლინკოლნის ლაბორატორიამ შეერთებული შტატების თავდაცვის დეპარტამენტის სახელით. LES-1 აქტიური საკომუნიკაციო თანამგზავრი გაუშვა 1965 წლის 11 თებერვალს აქტიური მყარი X ზოლის გრძელვადიანი სამხედრო კომუნიკაციების შესასწავლად. სულ ცხრა თანამგზავრი გაუშვა 1965-1976 წლებში, როგორც ამ სერიის ნაწილი.
საერთაშორისო კომერციული სატელიტური პროექტები
შეერთებულ შტატებში 1962 წელს შეიქმნა კომუნიკაციების სატელიტური კორპორაციის (COMSAT) კერძო კორპორაცია, რომელიც ექვემდებარებოდა აშშ-ს მთავრობის ინსტრუქციას ეროვნული პოლიტიკის საკითხებზე. მომდევნო ორი წლის განმავლობაში საერთაშორისო მოლაპარაკებებმა გამოიწვია Intelsat-ის შეთანხმებები, რამაც თავის მხრივ გამოიწვია Intelsat 1-ის გაშვება, ასევე ცნობილი როგორც Early Bird, 1965 წლის 6 აპრილს, და რომელიც იყო პირველი კომერციული საკომუნიკაციო თანამგზავრი, რომელიც მოთავსდა გეოსინქრონულ ორბიტაზე. . Intelsat-ის შემდგომი გაშვება 1960-იან წლებში უზრუნველყო მრავალდანიშნულების სერვისი და ვიდეო, აუდიო და მონაცემთა სერვისი გემებისთვის ზღვაზე (Intelsat 2 1966-67 წლებში) და სრულად გლობალური ქსელის დასრულება Intelsat 3-ით 1969-70 წლებში. 1980-იანი წლებისთვის, კომერციული თანამგზავრის სიმძლავრის მნიშვნელოვანი გაფართოებით, Intelsat-ი გზაში იყო გამხდარიყო კონკურენტუნარიანი კერძო სატელეკომუნიკაციო ინდუსტრიის ნაწილი და დაიწყო კონკურენციის მიღება შეერთებულ შტატებში, როგორიცაა PanAmSat, რომელიც, ბედის ირონიით, შემდეგ იყიდა. მისი მთავარი მეტოქე 2005 წელს.
როდესაც Intelsat ამოქმედდა, შეერთებული შტატები იყო ერთადერთი გაშვების წყარო საბჭოთა კავშირის გარეთ, რომელიც არ მონაწილეობდა Intelsat-ის შეთანხმებებში. საბჭოთა კავშირმა გაუშვა თავისი პირველი საკომუნიკაციო თანამგზავრი 1965 წლის 23 აპრილს Molniya პროგრამის ფარგლებში. ეს პროგრამა ასევე უნიკალური იყო იმ დროისთვის მისი გამოყენებით, რაც მაშინ ცნობილი გახდა, როგორც Molniya t, რომელიც აღწერს უაღრესად ელიფსურ ორბიტას, ყოველდღიურად ორი მაღალი აპოგეით ჩრდილოეთ ნახევარსფეროზე. ეს ორბიტა უზრუნველყოფს ხანგრძლივ ყოფნის დროს რუსეთის ტერიტორიაზე, ისევე როგორც კანადაში უფრო მაღალ განედებზე, ვიდრე გეოსტაციონარული ორბიტები ეკვატორზე.
Orbit size comparison of GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou-2, and Iridium constellations, the International Space Station, the Hubble Space Telescope, and geostationary orbit (and its graveyard orbit), with the Van Allen radiation belts and the Earth to scale.[a]
The Moon's orbit is around 9 times as large as geostationary orbit.[b] (In the SVG file, hover over an orbit or its label to highlight it; click to load its article.)
GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou-2 და Iridium თანავარსკვლავედების ორბიტის ზომის შედარება, საერთაშორისო კოსმოსური სადგური, ჰაბლის კოსმოსური ტელესკოპი და გეოსტაციონარული ორბიტა (და მისი სასაფლაოს ორბიტა), ვან ალენის რადიაციული სარტყლებით და დედამიწის მასშტაბით. [ა]
მთვარის ორბიტა დაახლოებით 9-ჯერ დიდია, ვიდრე გეოსტაციონარული ორბიტა.[b] (SVG ფაილში გადაიტანეთ ორბიტაზე ან მის ეტიკეტზე, რათა მონიშნოთ იგი; დააწკაპუნეთ სტატიის ჩასატვირთად.)
საკომუნიკაციო თანამგზავრებს ჩვეულებრივ აქვთ ორბიტის სამი ძირითადი ტიპიდან ერთ-ერთი, ხოლო სხვა ორბიტალური კლასიფიკაციები გამოიყენება ორბიტის დეტალების შემდგომი დასაზუსტებლად. MEO და LEO არის არაგეოსტაციონარული ორბიტა (NGSO).
გეოსტაციონალურ თანამგზავრებს აქვთ გეოსტაციონარული ორბიტა (GEO), რომელიც დედამიწის ზედაპირიდან 22,236 მილის (35,785 კმ) დაშორებულია. ამ ორბიტას აქვს ის განსაკუთრებული მახასიათებელი, რომ ცაში თანამგზავრის აშკარა პოზიცია მიწის დამკვირვებლის მიერ დათვალიერებისას არ იცვლება, თანამგზავრი ცაში თითქოს "დგას". ეს იმიტომ ხდება, რომ თანამგზავრის ორბიტალური პერიოდი იგივეა, რაც დედამიწის ბრუნვის სიჩქარე. ამ ორბიტის უპირატესობა ის არის, რომ სახმელეთო ანტენებს არ სჭირდებათ სატელიტის თვალყურის დევნება ცაზე, ისინი შეიძლება დაფიქსირდეს ცაში იმ ადგილას, სადაც თანამგზავრი გამოჩნდება.
დედამიწის საშუალო ორბიტის (MEO) თანამგზავრები უფრო ახლოს არიან დედამიწასთან. ორბიტალური სიმაღლეები დედამიწიდან 2000-დან 36000 კილომეტრამდე (1200-დან 22400 მილამდე) მერყეობს.
საშუალო ორბიტების ქვემოთ მდებარე რეგიონს უწოდებენ დედამიწის დაბალი ორბიტას (LEO) და მდებარეობს დედამიწიდან 160-დან 2000 კილომეტრამდე (99-დან 1243 მილამდე).
ვინაიდან MEO-სა და LEO-ის თანამგზავრები უფრო სწრაფად ბრუნავენ დედამიწის გარშემო, ისინი არ რჩებიან ცაში ხილული დედამიწის ფიქსირებულ წერტილამდე, როგორც გეოსტაციონარული თანამგზავრი, არამედ ეჩვენებათ, რომ ხმელეთზე დამკვირვებელს გადაკვეთს ცა და "ჩადის", როდესაც ისინი უკან მიდიან. დედამიწა ხილული ჰორიზონტის მიღმა. ამიტომ, ამ ქვედა ორბიტებთან უწყვეტი კომუნიკაციის შესაძლებლობის უზრუნველსაყოფად საჭიროა თანამგზავრების უფრო დიდი რაოდენობა, ასე რომ, ერთ-ერთი ასეთი თანამგზავრი ყოველთვის ხილული იქნება ცაში საკომუნიკაციო სიგნალების გადაცემისთვის. თუმცა, დედამიწასთან უფრო ახლო მანძილის გამო, LEO ან MEO თანამგზავრებს შეუძლიათ მიწასთან კომუნიკაცია შემცირებული ლატენტურობით და უფრო დაბალი სიმძლავრით, ვიდრე ეს საჭირო იქნება გეოსინქრონული ორბიტიდან
დედამიწის დაბალი ორბიტა (LEO) ჩვეულებრივ არის წრიული ორბიტა დედამიწის ზედაპირიდან 160-დან 2000 კილომეტრამდე (99-დან 1243 მილამდე) და, შესაბამისად, პერიოდი (დედამიწის გარშემო ბრუნვის დრო) დაახლოებით 90 წუთი.
მათი დაბალი სიმაღლის გამო, ეს თანამგზავრები ჩანს მხოლოდ ქვესატელიტური წერტილიდან დაახლოებით 1000 კილომეტრის (620 მილი) რადიუსიდან. გარდა ამისა, თანამგზავრები დედამიწის დაბალ ორბიტაზე სწრაფად ცვლიან თავიანთ პოზიციას მიწის პოზიციასთან შედარებით. ასე რომ, ადგილობრივი აპლიკაციებისთვისაც კი, ბევრი თანამგზავრია საჭირო, თუ მისია მოითხოვს უწყვეტ კავშირს.
დაბალი დედამიწის ორბიტაზე მყოფი თანამგზავრების ორბიტაზე გაშვება ნაკლებად ძვირია, ვიდრე გეოსტაციონარული თანამგზავრები და, მიწასთან სიახლოვის გამო, არ საჭიროებს სიგნალის მაღალ სიძლიერეს (სიგნალის სიძლიერე ეცემა როგორც წყაროდან მანძილის კვადრატი, ამიტომ ეფექტი არის მნიშვნელოვანი). ამრიგად, თანამგზავრების რაოდენობასა და მათ ღირებულებას შორის ურთიერთგაცვლა ხდება.
გარდა ამისა, მნიშვნელოვანი განსხვავებებია საბორტო და სახმელეთო აღჭურვილობაში, რომელიც საჭიროა ორი ტიპის მისიის მხარდასაჭერად.
თანავარსკვლავედის თანავარსკვლავედი
მთავარი სტატია: თანავარსკვლავედის თანავარსკვლავედი
თანამგზავრების ჯგუფი, რომლებიც მუშაობენ კონცერტზე, ცნობილია როგორც თანავარსკვლავედი. ორი ასეთი თანავარსკვლავედი, რომლებიც განკუთვნილია სატელიტური ტელეფონისა და მონაცემთა დაბალი სიჩქარის სერვისების უზრუნველსაყოფად, ძირითადად შორეულ ადგილებში, არის Iridium და Globalstar სისტემები. ირიდიუმის სისტემას აქვს 66 თანამგზავრი, რომელთა ორბიტალური დახრილობა 86,4° და თანამგზავრთაშორისი კავშირები უზრუნველყოფს მომსახურების ხელმისაწვდომობას დედამიწის მთელ ზედაპირზე. Starlink არის სატელიტური ინტერნეტ თანავარსკვლავედი, რომელსაც მართავს SpaceX, რომელიც მიზნად ისახავს გლობალური თანამგზავრული ინტერნეტით დაფარვას.
ასევე შესაძლებელია უწყვეტი დაფარვის შეთავაზება დედამიწის დაბალი ორბიტის თანამგზავრის გამოყენებით, რომელსაც შეუძლია შეინახოს მიღებული მონაცემები დედამიწის ერთ ნაწილზე გავლისას და მოგვიანებით გადასცეს მეორე ნაწილზე გადასვლისას. ეს იქნება კანადის CASSIOPE საკომუნიკაციო თანამგზავრის CASCADE სისტემის შემთხვევაში. კიდევ ერთი სისტემა, რომელიც იყენებს ამ შენახვისა და გადამისამართების მეთოდს, არის Orbcomm.
დედამიწის საშუალო ორბიტა (MEO)
მთავარი სტატია: დედამიწის საშუალო ორბიტა
დედამიწის საშუალო ორბიტა არის თანამგზავრი დედამიწის ზედაპირიდან სადღაც 2000-დან 35786 კილომეტრამდე (1243 და 22236 მილი) ორბიტაზე. MEO თანამგზავრები ფუნქციონალურობით LEO თანამგზავრების მსგავსია. MEO თანამგზავრები ხილული არიან ბევრად უფრო დიდი ხნის განმავლობაში, ვიდრე LEO თანამგზავრები, ჩვეულებრივ 2-დან 8 საათამდე. MEO თანამგზავრებს უფრო დიდი დაფარვის არე აქვთ ვიდრე LEO თანამგზავრებს. MEO თანამგზავრის უფრო გრძელი ხილვადობა და უფრო ფართო კვალი ნიშნავს, რომ MEO ქსელში ნაკლები თანამგზავრია საჭირო, ვიდრე LEO ქსელი. ერთი მინუსი არის ის, რომ MEO თანამგზავრის მანძილი აძლევს მას უფრო მეტ დროს დაყოვნებას და უფრო სუსტ სიგნალს, ვიდრე LEO თანამგზავრი, თუმცა ეს შეზღუდვები არ არის ისეთი მკაცრი, როგორც GEO თანამგზავრის შეზღუდვები.
LEO-ების მსგავსად, ეს თანამგზავრები არ ინარჩუნებენ სტაციონალურ მანძილს დედამიწიდან. ეს გეოსტაციონარული ორბიტისგან განსხვავებით, სადაც თანამგზავრები დედამიწიდან ყოველთვის 35,786 კილომეტრში (22,236 მილი) არიან.
როგორც წესი, საშუალო დედამიწის ორბიტის თანამგზავრის ორბიტა დედამიწაზე დაახლოებით 16,000 კილომეტრია (10,000 მილი). სხვადასხვა ნიმუშებით, ეს თანამგზავრები დედამიწის გარშემო მოგზაურობენ 2-დან 8 საათამდე.
MEO-ს მაგალითები
1962 წელს საკომუნიკაციო თანამგზავრი Telstar გაუშვეს. ეს იყო საშუალო დედამიწის ორბიტის თანამგზავრი, რომელიც შექმნილია მაღალსიჩქარიანი სატელეფონო სიგნალების გასაადვილებლად. მიუხედავად იმისა, რომ ეს იყო ჰორიზონტზე სიგნალების გადაცემის პირველი პრაქტიკული გზა, მისი მთავარი ნაკლი მალევე გაირკვა. იმის გამო, რომ მისი ორბიტალური პერიოდი დაახლოებით 2,5 საათი არ ემთხვეოდა დედამიწის ბრუნვის პერიოდს 24 საათის განმავლობაში, უწყვეტი დაფარვა შეუძლებელი იყო. აშკარა იყო, რომ უწყვეტი დაფარვის უზრუნველსაყოფად საჭირო იყო მრავალი MEO-ის გამოყენება.
2013 წელს MEO თანავარსკვლავედის პირველი ოთხი თანავარსკვლავედი გაუშვა. O3b თანამგზავრები უზრუნველყოფენ ფართოზოლოვანი ინტერნეტის სერვისებს, კერძოდ, დისტანციურ ადგილებში და საზღვაო და ფრენის დროს გამოყენებას, და ორბიტაზე 8063 კილომეტრის სიმაღლეზე (5010 მილი).
დედამიწაზე დამკვირვებელს გეოსტაციონარული ორბიტაზე მყოფი თანამგზავრი უმოძრაოდ ეჩვენება ცაში ფიქსირებულ მდგომარეობაში. ეს იმიტომ ხდება, რომ ის დედამიწის გარშემო ტრიალებს დედამიწის საკუთარი კუთხური სიჩქარით (ერთი რევოლუცია დღე-ღამეში, ეკვატორულ ორბიტაზე).
გეოსტაციონარული ორბიტა სასარგებლოა კომუნიკაციებისთვის, რადგან სახმელეთო ანტენები სატელიტისკენ შეიძლება იყოს მიმართული სატელიტის მოძრაობაზე თვალყურის დევნების გარეშე. ეს შედარებით იაფია.
აპლიკაციებში, რომლებიც საჭიროებენ ბევრ მიწისზედა ანტენას, როგორიცაა DirecTV დისტრიბუცია, სახმელეთო აღჭურვილობაში დანაზოგი შეიძლება აღემატებოდეს ორბიტაზე თანამგზავრის განთავსების ღირებულებას და სირთულეს.
GEO-ს მაგალითები
პირველი გეოსტაციონარული თანამგზავრი იყო Syncom 3, გაშვებული 1964 წლის 19 აგვისტოს და გამოიყენებოდა წყნარი ოკეანის მასშტაბით კომუნიკაციისთვის, დაწყებული 1964 წლის ზაფხულის ოლიმპიური თამაშების სატელევიზიო გაშუქებით. Syncom 3-ის შემდეგ მალევე, Intelsat I, იგივე Early Bird, გაშვებული იქნა 1965 წლის 6 აპრილს და განთავსდა ორბიტაზე დასავლეთ გრძედის 28°-ზე. ეს იყო პირველი გეოსტაციონარული თანამგზავრი ტელეკომუნიკაციისთვის ატლანტის ოკეანეში.
1972 წლის 9 ნოემბერს, კანადის პირველი გეოსტაციონარული თანამგზავრი, რომელიც ემსახურება კონტინენტს, Anik A1, გაუშვა Telesat Canada-მ, აშშ-მაც მისდევდა Westar 1-ის გაშვებას Western Union-ის მიერ 1974 წლის 13 აპრილს.
1974 წლის 30 მაისს გაუშვა მსოფლიოში პირველი გეოსტაციონარული საკომუნიკაციო თანამგზავრი, რომელიც სამღერძიანი სტაბილიზირებული იყო: NASA-სთვის აშენებული ექსპერიმენტული თანამგზავრი ATS-6.
Telstar-ის გაშვების შემდეგ Westar 1-ის თანამგზავრების მეშვეობით, RCA Americom-მა (მოგვიანებით GE Americom, ახლა SES) 1975 წელს გამოუშვა Satcom 1. სწორედ Satcom 1-მა მნიშვნელოვანი როლი ითამაშა ადრეული საკაბელო ტელეარხების დასახმარებლად, როგორიცაა WTBS (ახლანდელი TBS), HBO, CBN (ამჟამად Freeform) და The Weather Channel გახდა წარმატებული, რადგან ეს არხები ავრცელებდნენ თავიანთ პროგრამებს ყველა ადგილობრივ საკაბელო ტელევიზიაზე სატელიტის გამოყენებით. გარდა ამისა, ეს იყო პირველი სატელიტი, რომელიც გამოიყენებოდა სამაუწყებლო სატელევიზიო ქსელების მიერ შეერთებულ შტატებში, როგორიცაა ABC, NBC და CBS, პროგრამირების გასავრცელებლად ადგილობრივ შვილობილი სადგურებისთვის. Satcom 1 ფართოდ გამოიყენებოდა, რადგან მას გააჩნდა ორჯერ მეტი საკომუნიკაციო სიმძლავრე, ვიდრე კონკურენტ Westar 1-ს ამერიკაში (24 ტრანსპონდერი Westar 1-ის 12-ისგან განსხვავებით), რამაც გამოიწვია ტრანსპონდერის გამოყენების დაბალი ღირებულება. შემდგომ ათწლეულებში თანამგზავრებს უფრო მაღალი ტრანსპონდერების რიცხვი ჰქონდათ.
2000 წლისთვის Hughes Space and Communications-მა (ამჟამად Boeing Satellite Development Center) ააშენა ასზე მეტი თანამგზავრის თითქმის 40 პროცენტი მთელ მსოფლიოში. თანამგზავრების სხვა მსხვილ მწარმოებლებს შორისაა Space Systems/Loral, Orbital Sciences Corporation ვარსკვლავური ავტობუსის სერიით, ინდური კოსმოსური კვლევის ორგანიზაცია, Lockheed Martin (ფლობს ყოფილ RCA Astro Electronics/GE Astro Space ბიზნესს), Northrop Grumman, Alcatel Space, ახლა Thales Alenia Space. , Spacebus სერიებით და Astrium.
მოლნიას ორბიტა
მთავარი სტატია: მოლნიას ორბიტა
გეოსტაციონარული თანამგზავრები უნდა მუშაობდნენ ეკვატორის ზემოთ და, შესაბამისად, ჰორიზონტზე უფრო დაბლა უნდა გამოჩნდნენ, რადგან მიმღები ეკვატორიდან შორდება. ეს გამოიწვევს პრობლემებს ჩრდილოეთის უკიდურეს განედებზე, რაც გავლენას მოახდენს დაკავშირებაზე და გამოიწვევს მრავალგზის ჩარევას (მიწიდან და მიწის ანტენის სიგნალების ასახვით).
ამრიგად, ჩრდილოეთ (და სამხრეთ) პოლუსთან ახლოს მდებარე ტერიტორიებისთვის, გეოსტაციონარული თანამგზავრი შეიძლება გამოჩნდეს ჰორიზონტის ქვემოთ. ამიტომ, ამ პრობლემის შესამსუბუქებლად, ძირითადად, რუსეთში გაუშვეს მოლნიას ორბიტის თანამგზავრები.
მოლნიას ორბიტები შეიძლება იყოს მიმზიდველი ალტერნატივა ასეთ შემთხვევებში. მოლნიას ორბიტა ძალიან დახრილია, რაც უზრუნველყოფს ორბიტის ჩრდილოეთ ნაწილზე კარგ სიმაღლეს შერჩეულ პოზიციებზე. (სიმაღლე არის თანამგზავრის პოზიციის ზომა ჰორიზონტზე ზემოთ. ამრიგად, ჰორიზონტზე მდებარე თანამგზავრს აქვს ნულოვანი სიმაღლე, ხოლო თანამგზავრს პირდაპირ ზევით აქვს სიმაღლე 90 გრადუსი.)
მოლნიას ორბიტა ისეა შექმნილი, რომ თანამგზავრი დროის დიდ ნაწილს ატარებს შორეულ ჩრდილოეთ განედებზე, რომლის დროსაც მისი მიწის ნაკვალევი მხოლოდ ოდნავ მოძრაობს. მისი პერიოდი არის ნახევარი დღე, ასე რომ, თანამგზავრი ხელმისაწვდომია სამიზნე რეგიონზე ექვს-ცხრა საათის განმავლობაში ყოველ მეორე რევოლუციაზე. ამ გზით სამი Molniya თანამგზავრისგან შემდგარი თანავარსკვლავედი (პლუს ორბიტაზე სათადარიგო ნაწილები) შეუძლია უზრუნველყოს უწყვეტი დაფარვა.
მოლნიას სერიის პირველი თანამგზავრი გაუშვა 1965 წლის 23 აპრილს და გამოიყენებოდა სატელევიზიო სიგნალების ექსპერიმენტული გადაცემისთვის მოსკოვის ზემომავალი სადგურიდან ციმბირში და რუსეთის შორეულ აღმოსავლეთში, ნორილსკში, ხაბაროვსკში, მაგადანსა და ვლადივოსტოკში მდებარე ქვედამავალი სადგურებისკენ. 1967 წლის ნოემბერში საბჭოთა ინჟინრებმა შექმნეს სატელიტური ტელევიზიის ეროვნული სატელევიზიო ქსელის უნიკალური სისტემა, სახელწოდებით Orbita, რომელიც დაფუძნებული იყო Molniya თანამგზავრებზე.
პოლარული ორბიტა
მთავარი სტატია: პოლარული ორბიტა
შეერთებულ შტატებში, 1994 წელს შეიქმნა ნაციონალური პოლარული ორბიტის ოპერატიული გარემოსდაცვითი სატელიტური სისტემა (NPOESS) NASA-ს (National Aeronautics and Space Administration) NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) პოლარული თანამგზავრების ოპერაციების კონსოლიდაციის მიზნით. NPOESS მართავს უამრავ თანამგზავრს სხვადასხვა მიზნებისთვის; მაგალითად, METSAT მეტეოროლოგიური თანამგზავრისთვის, EUMETSAT პროგრამის ევროპული ფილიალისთვის და METOP მეტეოროლოგიური ოპერაციებისთვის.
ეს ორბიტები მზის სინქრონულია, რაც იმას ნიშნავს, რომ ისინი ეკვატორს კვეთენ ერთსა და იმავე ლოკალურ დროს ყოველდღე. მაგალითად, NPOESS (სამოქალაქო) ორბიტაზე მყოფი თანამგზავრები გადაკვეთენ ეკვატორს სამხრეთიდან ჩრდილოეთისკენ მიმავალ დროს 13:30, 17:30 და 9:30 სთ.
გეოსტაციონარული ორბიტის მიღმა
არსებობს გეგმები და ინიციატივები, რათა გამოვიდეს სპეციალური საკომუნიკაციო თანამგზავრი გეოსტაციონარული ორბიტების მიღმა. NASA-მ შესთავაზა LunaNet, როგორც მონაცემთა ქსელი, რომლის მიზანია უზრუნველყოს „მთვარის ინტერნეტი ცის-მთვარის კოსმოსური ხომალდებისთვის და ინსტალაციებისთვის. Moonlight Initiative არის ESA-ს ეკვივალენტური პროექტი[31][32], რომელიც თავსებადია და უზრუნველყოფს სანავიგაციო სერვისებს მთვარის ზედაპირზე. ორივე პროგრამა წარმოადგენს რამდენიმე თანამგზავრის თანავარსკვლავედს მთვარის გარშემო სხვადასხვა ორბიტაზე.
დაგეგმილია სხვა ორბიტების გამოყენებაც. პოზიციები დედამიწა-მთვარე-ლიბრაციის წერტილებში ასევე შემოთავაზებულია საკომუნიკაციო თანამგზავრებისთვის, რომლებიც ფარავს მთვარეს ისევე, როგორც საკომუნიკაციო თანამგზავრები გეოსინქრონულ ორბიტაზე დაფარავს დედამიწას.[33][34] ასევე განიხილება გამოყოფილი საკომუნიკაციო თანამგზავრები მარსის გარშემო ორბიტებზე, რომლებიც მხარს უჭერენ სხვადასხვა მისიებს ზედაპირზე და სხვა ორბიტებზე, როგორიცაა Mars Telecommunications Orbiter.
სტრუქტურა
საკომუნიკაციო თანამგზავრები ჩვეულებრივ შედგება შემდეგი ქვესისტემებისგან:
საკომუნიკაციო დატვირთვა, რომელიც ჩვეულებრივ შედგება ტრანსპონდერებისგან, ანტენებისგან და გადართვის სისტემებისგან
ძრავები გამოიყენება სატელიტის სასურველ ორბიტამდე მისაყვანად
სადგურის თვალთვალის და სტაბილიზაციის ქვესისტემა, რომელიც გამოიყენება სატელიტის სწორ ორბიტაზე შესანარჩუნებლად, მისი ანტენებით სწორი მიმართულებით და მისი ენერგეტიკული სისტემით მიმართული მზისკენ.
ენერგეტიკული ქვესისტემა, რომელიც გამოიყენება სატელიტური სისტემების კვებისათვის, რომელიც ჩვეულებრივ შედგება მზის უჯრედებისგან და ბატარეებისგან, რომლებიც ინარჩუნებენ ენერგიას მზის დაბნელების დროს
Command and Control ქვესისტემა, რომელიც ინარჩუნებს კომუნიკაციას სახმელეთო კონტროლის სადგურებთან. მიწისზედა კონტროლის დედამიწის სადგურები აკონტროლებენ თანამგზავრის მუშაობას და აკონტროლებენ მის ფუნქციონირებას მისი სასიცოცხლო ციკლის სხვადასხვა ფაზაში.
თანამგზავრიდან ხელმისაწვდომი გამტარუნარიანობა დამოკიდებულია თანამგზავრის მიერ მოწოდებულ ტრანსპონდერების რაოდენობაზე. თითოეული სერვისი (ტელევიზორი, ხმა, ინტერნეტი, რადიო) გადაცემისთვის საჭიროებს გამტარუნარიანობის განსხვავებულ რაოდენობას. ეს ჩვეულებრივ ცნობილია, როგორც ბმულის ბიუჯეტირება და ქსელის სიმულატორი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ზუსტი მნიშვნელობის მისაღწევად.
სიხშირის განაწილება სატელიტური სისტემებისთვის
სატელიტური სერვისებისთვის სიხშირეების განაწილება რთული პროცესია, რომელიც მოითხოვს საერთაშორისო კოორდინაციას და დაგეგმვას. ეს ხორციელდება საერთაშორისო სატელეკომუნიკაციო კავშირის (ITU) ეგიდით. სიხშირის დაგეგმვის გასაადვილებლად, სამყარო იყოფა თრee რეგიონები:
რეგიონი 1: ევროპა, აფრიკა, ახლო აღმოსავლეთი, ადრე საბჭოთა კავშირი და მონღოლეთი
რეგიონი 2: ჩრდილოეთ და სამხრეთ ამერიკა და გრენლანდია
რეგიონი 3: აზია (1 რეგიონის გამოკლებით), ავსტრალია და წყნარი ოკეანის სამხრეთ-დასავლეთი
ამ რეგიონებში, სიხშირის დიაპაზონი გამოყოფილია სხვადასხვა სატელიტური სერვისებისთვის, თუმცა მოცემულ სერვისს შეიძლება მიეკუთვნოს სხვადასხვა სიხშირის დიაპაზონი სხვადასხვა რეგიონში. თანამგზავრების მიერ მოწოდებული ზოგიერთი სერვისი არის
ტელეფონია
მთავარი სტატია: სატელიტური ტელეფონი
ირიდიუმის თანამგზავრი
პირველი და ისტორიულად ყველაზე მნიშვნელოვანი გამოყენება საკომუნიკაციო თანამგზავრებისთვის იყო კონტინენტთაშორისი საქალაქთაშორისო ტელეფონში. ფიქსირებული საზოგადოებრივი ჩართული სატელეფონო ქსელი გადასცემს სატელეფონო ზარებს სახმელეთო ტელეფონებიდან დედამიწის სადგურამდე, სადაც ისინი გადაიცემა გეოსტაციონარული თანამგზავრზე. ქვემოთ ბმული მიჰყვება ანალოგიურ გზას. წყალქვეშა საკომუნიკაციო კაბელების გაუმჯობესებამ ოპტიკურ-ბოჭკოვანი სისტემის გამოყენებით გამოიწვია მე-20 საუკუნის ბოლოს ფიქსირებული ტელეფონისთვის თანამგზავრების გამოყენების გარკვეული შემცირება.
სატელიტური კომუნიკაციები დღესაც გამოიყენება მრავალ აპლიკაციაში. შორეულ კუნძულებს, როგორიცაა ამაღლების კუნძული, წმინდა ელენა, დიეგო გარსია და აღდგომის კუნძული, სადაც წყალქვეშა კაბელები არ მუშაობს, სატელიტური ტელეფონები სჭირდებათ. ასევე არის ზოგიერთი კონტინენტისა და ქვეყნების რეგიონები, სადაც სახმელეთო ტელეკომუნიკაციები იშვიათია ან არ არსებობს, მაგალითად, სამხრეთ ამერიკის დიდი რეგიონები, აფრიკა, კანადა, ჩინეთი, რუსეთი და ავსტრალია. სატელიტური კომუნიკაციები ასევე უზრუნველყოფს კავშირს ანტარქტიდისა და გრენლანდიის კიდეებთან. სატელიტური ტელეფონებისთვის მიწის სხვა გამოყენებაა ზღვაზე გაყვანილობა, სარეზერვო საავადმყოფოებისთვის, სამხედროებისთვის და დასვენებისთვის. გემები ზღვაზე, ისევე როგორც თვითმფრინავები, ხშირად იყენებენ სატელიტურ ტელეფონებს.
სატელიტური სატელეფონო სისტემები შეიძლება განხორციელდეს მრავალი გზით. ფართო მასშტაბით, ხშირად იზოლირებულ უბანში იქნება ადგილობრივი სატელეფონო სისტემა, რომელიც დაკავშირებულია სატელეფონო სისტემასთან მთავარ მიწის ფართობზე. ასევე არის სერვისები, რომლებიც რადიოსიგნალს სატელეფონო სისტემაში ჩაასწორებენ. ამ მაგალითში თითქმის ნებისმიერი ტიპის სატელიტის გამოყენება შეიძლება. სატელიტური ტელეფონები პირდაპირ უკავშირდებიან გეოსტაციონარული ან დედამიწის დაბალ ორბიტაზე თანამგზავრების თანავარსკვლავედს. შემდეგ ზარები გადაეგზავნება სატელიტურ ტელეპორტს, რომელიც დაკავშირებულია საჯარო გადართვის სატელეფონო ქსელთან.
ტელევიზია
მთავარი სტატია: სატელიტური ტელევიზია
როდესაც ტელევიზია გახდა მთავარი ბაზარი, მისი მოთხოვნა დიდი გამტარუნარიანობის შედარებით მცირე სიგნალის ერთდროულ მიწოდებაზე ბევრ მიმღებზე, რაც უფრო ზუსტი ემთხვევა გეოსინქრონული კომსატების შესაძლებლობებს. სატელიტის ორი ტიპი გამოიყენება ჩრდილოეთ ამერიკის ტელევიზიისა და რადიოსთვის: პირდაპირი სამაუწყებლო თანამგზავრი (DBS) და ფიქსირებული სერვისის სატელიტი (FSS).
FSS და DBS თანამგზავრების განმარტებები ჩრდილოეთ ამერიკის გარეთ, განსაკუთრებით ევროპაში, ცოტა უფრო ბუნდოვანია. ევროპაში პირდაპირი სახლის ტელევიზიისთვის გამოყენებული თანამგზავრების უმეტესობას აქვს იგივე მაღალი სიმძლავრე, როგორც DBS კლასის თანამგზავრებს ჩრდილოეთ ამერიკაში, მაგრამ იყენებს იგივე ხაზოვან პოლარიზაციას, როგორც FSS კლასის თანამგზავრები. ამის მაგალითებია Astra, Eutelsat და Hotbird კოსმოსური ხომალდები ევროპის კონტინენტზე ორბიტაზე. ამის გამო ტერმინები FSS და DBS უფრო მეტად გამოიყენება ჩრდილოეთ ამერიკის კონტინენტზე და იშვიათია ევროპაში.
ფიქსირებული სერვისის თანამგზავრები იყენებენ C დიაპაზონს და Ku band-ის ქვედა ნაწილებს. ისინი ჩვეულებრივ გამოიყენება სატელევიზიო ქსელებისა და ადგილობრივი შვილობილი სადგურების სამაუწყებლო არხებისთვის (როგორიცაა პროგრამების არხები ქსელური და სინდიკატური გადაცემებისთვის, პირდაპირი კადრები და ბექჰაულები), ასევე გამოიყენება დისტანციური სწავლებისთვის სკოლებსა და უნივერსიტეტებში, ბიზნეს ტელევიზიაში ( BTV), ვიდეოკონფერენცია და ზოგადად კომერციული ტელეკომუნიკაციები. FSS თანამგზავრები ასევე გამოიყენება ეროვნული საკაბელო არხების გასავრცელებლად საკაბელო ტელევიზიის სათავეებში.
უფასო სატელიტური სატელევიზიო არხები ასევე ჩვეულებრივ ნაწილდება FSS თანამგზავრებზე Ku band-ში. Intelsat Americas 5, Galaxy 10R და AMC 3 თანამგზავრები ჩრდილოეთ ამერიკაში უზრუნველყოფენ საკმაოდ დიდ FTA არხებს თავიანთ Ku band ტრანსპონდერებზე.
ამერიკული Dish Network DBS სერვისმა ასევე ახლახან გამოიყენა FSS ტექნოლოგია, ისევე როგორც მათი პროგრამირების პაკეტებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ SuperDish ანტენას, რადგან Dish Network-ს სჭირდება მეტი სიმძლავრე ადგილობრივი სატელევიზიო სადგურების გადასაყვანად FCC-ის „აუცილებელი“ რეგულაციების შესაბამისად და მეტი გამტარუნარიანობისთვის. განახორციელოს HDTV არხები.
პირდაპირი სამაუწყებლო თანამგზავრი არის საკომუნიკაციო თანამგზავრი, რომელიც გადასცემს პატარა DBS სატელიტურ თეფშებს (ჩვეულებრივ 18-დან 24 ინჩამდე ან 45-დან 60 სმ-მდე დიამეტრის). პირდაპირი სამაუწყებლო თანამგზავრები, როგორც წესი, მოქმედებენ მიკროტალღური Ku ზოლის ზედა ნაწილში. DBS ტექნოლოგია გამოიყენება DTH-ზე ორიენტირებული (Direct-to-Home) სატელიტური ტელევიზიის სერვისებისთვის, როგორიცაა DirecTV, DISH Network და Orby TV[36] შეერთებულ შტატებში, Bell Satellite TV და Shaw Direct კანადაში, Freesat და Sky დიდი ბრიტანეთი, ირლანდია და ახალი ზელანდია და DSTV სამხრეთ აფრიკაში.
DBS-ზე დაბალ სიხშირეზე და სიმძლავრეზე ფუნქციონირებს, FSS თანამგზავრებს სჭირდებათ ბევრად უფრო დიდი თეფშები მისაღებად (3-დან 8 ფუტი (1-დან 2,5 მ) დიამეტრით Ku ზოლისთვის და 12 ფუტი (3,6 მ) ან მეტი C დიაპაზონისთვის). ისინი იყენებენ ხაზოვან პოლარიზაციას თითოეული ტრანსპონდერის RF შეყვანისა და გამომავალისთვის (განსხვავებით წრიული პოლარიზაციისგან, რომელსაც იყენებენ DBS თანამგზავრები), მაგრამ ეს არის უმნიშვნელო ტექნიკური განსხვავება, რომელსაც მომხმარებლები ვერ ამჩნევენ. FSS სატელიტური ტექნოლოგია ასევე თავდაპირველად გამოიყენებოდა DTH სატელიტური ტელევიზიისთვის 1970-იანი წლების ბოლოდან 1990-იანი წლების დასაწყისში შეერთებულ შტატებში TVRO (მხოლოდ ტელევიზიის მიღება) მიმღების და ჭურჭლის სახით. იგი ასევე გამოიყენებოდა მისი Ku band ფორმაში ახლა უკვე მოქმედი P-სთვის
rimestar სატელიტური ტელევიზიის სერვისი.
გაშვებულია ზოგიერთი თანამგზავრი, რომელსაც აქვს ტრანსპონდერები Ka ზოლში, როგორიცაა DirecTV-ის SPACEWAY-1 თანამგზავრი და Anik F2. NASA-მ და ISRO-მ ასევე გაუშვა ექსპერიმენტული თანამგზავრები, რომლებსაც ატარებენ Ka band შუქურები.
ზოგიერთმა მწარმოებელმა ასევე დანერგა სპეციალური ანტენები DBS ტელევიზიის მობილური მიმღებისთვის. გლობალური პოზიციონირების სისტემის (GPS) ტექნოლოგიის გამოყენებით, როგორც მითითებას, ეს ანტენები ავტომატურად ხელახლა მიიმართება სატელიტისკენ, არ აქვს მნიშვნელობა სად და როგორ მდებარეობს მანქანა (რომელზეც ანტენა არის დამონტაჟებული). ეს მობილური სატელიტური ანტენები პოპულარულია რეკრეაციული მანქანების ზოგიერთ მფლობელთან. ასეთი მობილური DBS ანტენები ასევე გამოიყენება JetBlue Airways-ის მიერ DirecTV-სთვის (მოწოდებული LiveTV-ის მიერ, JetBlue-ის შვილობილი კომპანია), რომლის ხილვა მგზავრებს შეუძლიათ სავარძლებზე დამონტაჟებულ LCD ეკრანებზე.
იხ. ვიდეო - How do Satellites work? | ICT #10 - We live our lives knowing that many satellites orbit our planet everyday, and that they are helping us in several ways. You might be surprised to know that there are almost 4,900 satellites orbiting the earth. The most obvious questions that come to mind are: Why are these satellites in totally different orbits? How does a satellite carry out all of its functions? And, what are the components inside them, which help them to accomplish all of their allotted tasks? Let's explore the answers to all these questions in detail.
რადიომაუწყებლობა
მთავარი სტატია: სატელიტური რადიო
სატელიტური რადიო გთავაზობთ აუდიო მაუწყებლობის სერვისებს ზოგიერთ ქვეყანაში, განსაკუთრებით შეერთებულ შტატებში. მობილური სერვისები მსმენელებს საშუალებას აძლევს იარონ კონტინენტზე, მოუსმინონ იმავე აუდიო პროგრამებს ყველგან.
სატელიტური რადიო ან სააბონენტო რადიო (SR) არის ციფრული რადიო სიგნალი, რომელიც გადაიცემა საკომუნიკაციო თანამგზავრის მიერ, რომელიც მოიცავს ბევრად უფრო ფართო გეოგრაფიულ დიაპაზონს, ვიდრე მიწისზედა რადიო სიგნალები.
სამოყვარულო რადიო
მთავარი სტატია: სამოყვარულო რადიო თანამგზავრი
სამოყვარულო რადიოოპერატორებს აქვთ წვდომა სამოყვარულო თანამგზავრებზე, რომლებიც შექმნილია სპეციალურად სამოყვარულო რადიო ტრაფიკისთვის. ასეთი თანამგზავრების უმეტესობა ფუნქციონირებს როგორც კოსმოსური რეპეტიტორები და, როგორც წესი, წვდომა აქვთ მოყვარულებს, რომლებიც აღჭურვილია UHF ან VHF რადიო მოწყობილობებით და მაღალი მიმართულების ანტენებით, როგორიცაა Yagis ან თეფშების ანტენები. გაშვების ხარჯების გამო, ამჟამინდელი სამოყვარულო თანამგზავრების უმეტესობა გაშვებულია დედამიწის საკმაოდ დაბალ ორბიტებზე და შექმნილია იმისთვის, რომ გაუმკლავდეს მხოლოდ შეზღუდული რაოდენობის მოკლე კონტაქტებს ნებისმიერ დროს. ზოგიერთი თანამგზავრი ასევე უზრუნველყოფს მონაცემთა გადამისამართების სერვისებს X.25 ან მსგავსი პროტოკოლების გამოყენებით.
ინტერნეტთან წვდომა
მთავარი სტატია: სატელიტური ინტერნეტი
1990-იანი წლების შემდეგ, სატელიტური საკომუნიკაციო ტექნოლოგია გამოიყენებოდა, როგორც ინტერნეტთან დაკავშირების საშუალება ფართოზოლოვანი მონაცემთა კავშირების საშუალებით. ეს შეიძლება იყოს ძალიან სასარგებლო მომხმარებლებისთვის, რომლებიც მდებარეობენ შორეულ ადგილებში და არ შეუძლიათ წვდომა ფართოზოლოვან კავშირზე, ან საჭიროებენ სერვისების მაღალ ხელმისაწვდომობას.
სამხედრო
მთავარი სტატია : სამხედრო საკომუნიკაციო თანამგზავრი
დამატებითი ინფორმაცია: X Band Satellite Communication
საკომუნიკაციო თანამგზავრები გამოიყენება სამხედრო საკომუნიკაციო აპლიკაციებისთვის, როგორიცაა გლობალური სარდლობისა და კონტროლის სისტემები. სამხედრო სისტემების მაგალითები, რომლებიც იყენებენ საკომუნიკაციო თანამგზავრებს, არის შეერთებული შტატების MILSTAR, DSCS და FLTSATCOM, ნატოს თანამგზავრები, გაერთიანებული სამეფოს თანამგზავრები (მაგალითად, Skynet) და ყოფილი საბჭოთა კავშირის თანამგზავრები. ინდოეთმა გაუშვა თავისი პირველი სამხედრო საკომუნიკაციო თანამგზავრი GSAT-7, მისი ტრანსპონდერები მოქმედებენ UHF, F, C და Ku ზოლებში. როგორც წესი, სამხედრო თანამგზავრები მოქმედებენ UHF, SHF (ასევე ცნობილია როგორც X-band) ან EHF (ასევე ცნობილია როგორც Ka band) სიხშირის ზოლებში.
იხ. ვიდეო - How Satellite Works (Animation)
მონაცემთა შეგროვება
ადგილზე მიმდებარედ ადგილზე გარემოს მონიტორინგის მოწყობილობას (როგორიცაა ამინდის სადგურები, ამინდის ბუოები და რადიოზონდები), შეიძლება გამოიყენონ თანამგზავრები ცალმხრივი მონაცემთა გადაცემისთვის ან ორმხრივი ტელემეტრია და ტელეკონტროლი. ის შეიძლება დაფუძნებული იყოს ამინდის თანამგზავრის მეორად დატვირთვაზე (როგორც GOES-ის და METEOSAT-ის და სხვა Argos-ის სისტემაში) ან სპეციალურ თანამგზავრებზე (როგორიცაა SCD). მონაცემთა სიჩქარე, როგორც წესი, გაცილებით დაბალია, ვიდრე სატელიტური ინტერნეტით.
