Nai-publish na "Draft na disenyo ng sistema ng pagsubaybay sa radyo para sa orbit ng object na" E-1 "

Nai-publish na "Draft na disenyo ng sistema ng pagsubaybay sa radyo para sa orbit ng object na" E-1 "
Nai-publish na "Draft na disenyo ng sistema ng pagsubaybay sa radyo para sa orbit ng object na" E-1 "

Video: Nai-publish na "Draft na disenyo ng sistema ng pagsubaybay sa radyo para sa orbit ng object na" E-1 "

Video: Nai-publish na
Video: How does China's Chang'e-5 lunar mission work? 2024, Mayo
Anonim

Noong Setyembre 1958, ginawa ng Unyong Sobyet ang unang pagtatangka upang ipadala ang awtomatikong interplanetary station na E-1 sa Buwan. Upang malutas ang gayong problema, na kung saan ay partikular na mahirap, ang industriya ng kalawakan ay kailangang lumikha ng maraming mga bagong produkto at system. Sa partikular, kinakailangan ng isang espesyal na kontrol at pagsukat sa kumplikadong, may kakayahang masubaybayan ang pag-usad ng paglipad ng istasyon, parehong malaya at sa pamamagitan ng pagtanggap ng data mula rito. Nitong nakaraang araw lamang, isang napaka-usyosong dokumento ang nai-publish, na inilalantad ang mga pangunahing tampok ng mga pangunahing bahagi ng proyekto ng E-1.

Noong Abril 10, ang kumpanya ng Russian Space Systems, na bahagi ng Roscosmos, ay naglathala ng isang elektronikong bersyon ng makasaysayang dokumento. Ang bawat isang nagnanais ay maaari na ngayong pamilyar ang kanilang Draft Disenyo ng E-1 Object Orbit Radio Monitoring System. Ang dokumento ay inihanda noong Mayo 1958 ng Research Institute No. 885 (ngayon ang NA Pilyugin Research and Production Center para sa Automation at Instrumentation). Ang 184 na orihinal na mga typewritten na pahina ay nagbibigay ng impormasyon tungkol sa mga layunin at layunin ng proyekto, kung paano makamit ang mga ito, atbp. Karamihan sa dokumento ay nakatuon sa teknikal na paglalarawan ng ground complex at mga prinsipyo ng pagpapatakbo nito.

Larawan
Larawan

Isa sa mga antena na ipinakalat sa Crimea

Sa pagpapakilala na, ang mga may-akda ng dokumento ay nabanggit ang natatanging pagiging kumplikado ng mga gawain na nasa kamay. Ang misil at ang aparatong E-1 ay kailangang subaybayan sa mga distansya na dalawang order ng lakas na mas mataas kaysa sa karaniwang distansya para sa oras na iyon. Bilang karagdagan, ang gawain ng mga taga-disenyo ay maaaring maging kumplikado ng mga maikling termino na inilalaan para sa trabaho. Gayunpaman, natagpuan ang mga pamamaraan upang subaybayan ang paglipad ng rocket at ang awtomatikong istasyon mula sa Earth, pati na rin ang mga pamamaraan upang tantyahin ang tilapon at makatanggap ng mga signal ng telemetry.

Bilang bahagi ng mga ground radioelectronic facility, isang radar station, isang sistema para sa pagtanggap ng data mula sa isang spacecraft at isang aparato para sa remote control ay naroroon. Kapag bumubuo ng hitsura ng bagong sistema, kinailangan ng mga espesyalista sa NII-885 na hanapin ang pinakamainam na mga saklaw para sa pagpapatakbo ng kagamitan sa radyo, matukoy ang komposisyon ng kumplikado at mga pag-andar ng mga indibidwal na bahagi nito, at hanapin din ang pinaka kumikitang mga lugar para sa kanilang pag-deploy.

Ang mga kalkulasyon na ipinakita sa disenyo ng draft ay nagpakita ng mga kinakailangang katangian ng mga aparatong antena, na ang pagtatayo nito ay isang napakahirap na gawain. Napag-alaman na ang mga kinakailangang katangian ng paghahatid at pagtanggap ng isang signal ng radyo ay ipapakita ng mga terrestrial antennas na may lugar na hindi bababa sa 400 square meter o isang diameter na hindi bababa sa 30 m. Walang mga umiiral na mga produkto ng ganitong uri sa ang ating bansa; walang paraan upang mabilis na likhain sila mula sa simula. Kaugnay nito, iminungkahi na gumamit ng angkop na mga sheet ng antena o lumikha ng mga bagong katulad na produkto. Plano itong mai-mount ang mga ito sa umiiral na mga aparato na umiinog, na dating natanggap kasama ng American SCR-627 radar at sa nakunan ng Aleman na "Big Würzburg".

Ang mga antena ng maraming uri ay binuo upang subaybayan ang pagpapatakbo ng pasilidad na E-1. Ang solusyon ng iba't ibang mga problema ay natupad gamit ang isang malaking pinutol na parabolic reflector at gumagamit ng mga hugis-parihaba na canvase na may naaangkop na sukat. Ang pag-mount sa mga palipat-lipat na suporta ay ginawang posible upang matiyak ang maximum na saklaw ng puwang at sa gayo'y taasan ang pangkalahatang mga kakayahan ng kumplikadong.

Maraming mga instrumento na kumplikado ang dapat na gumana kasama ang mga antena. Kaya, sa maraming mga sasakyang ZIL-131 na may karaniwang mga katawan ng van, iminungkahi na i-install ang radio elektronikong kagamitan ng transmitter. Sa tulong ng mga kable, kailangan itong maiugnay sa kaukulang antena. Ang tumatanggap na bahagi ng kumplikadong ay pinlano na permanenteng mai-deploy, sa isang hiwalay na gusali malapit sa post ng antena. Upang makuha ang nais na mga resulta at gawin nang wasto ang mga sukat, ang dalawang antena ay dapat na ilang distansya ang layo.

Larawan
Larawan

Isa pang post ng antena

Iminungkahi na bigyan ng kasangkapan ang pagtanggap ng mga antena ng isang awtomatikong sistema ng pagsubaybay para sa isang bagay sa kalawakan. Sinusuri ang signal mula sa onboard transmitter, ang naturang kagamitan ay kailangang baguhin ang posisyon ng antena, na nagbibigay ng pinakamahusay na pagtanggap na may maximum na lakas at minimum na pagkagambala. Ang nasabing pagpuntirya ng mga antena ay awtomatikong naisakatuparan.

Bilang bahagi ng pagsukat na kumplikado, kinakailangan na magbigay para sa maraming magkakahiwalay na mga sistema ng komunikasyon. Ang ilang mga channel ay idinisenyo upang ilipat ang data mula sa isang bahagi patungo sa isa pa, habang ang iba ay kinakailangan para sa mga tao. Ayon sa mga kalkulasyon, ang paghahatid ng data ng boses lamang ang nauugnay sa mga kilalang paghihirap at maaaring makagambala sa tamang pagpapatakbo ng buong kumplikadong.

Ang istraktura ng sistema ng lupa ay dapat na may kasamang mga paraan ng pagpaparehistro ng signal. Ang lahat ng data ng telemetry at mga tagapagpahiwatig ng radar ay iminungkahi upang maitala sa isang medium ng magnet. Gayundin, ang hanay ng kagamitan ay nagsama ng isang kalakip na larawan para sa pagkuha ng data na ipinapakita sa mga screen.

Ang isa sa mga kabanata ng nai-publish na dokumento ay nakatuon sa pagpili ng isang site para sa pag-deploy ng mga bagong pasilidad ng radar. Ipinakita ang mga pagkalkula na ang produktong E-1 ay lilipad sa Buwan ng halos 36 oras. Sa parehong oras, ang aparato ay kailangang tumaas sa itaas ng abot-tanaw (na may kaugnayan sa anumang punto sa USSR na may isang latitude sa ibaba 65 °) lamang ng ilang beses. Napag-alaman na ang pinaka-maginhawang lugar para sa istasyon ay ang timog ng European na bahagi ng bansa. Napagpasyahan na magtayo ng isang sukat ng pagsukat malapit sa lungsod ng Simeiz ng Crimean, kung saan sa oras na iyon ang pasilidad ng astronomiya sa radyo ng Physics Institute ng Academy of Science ay gumagana na. Ang kanyang teknikal na pamamaraan ay maaaring magamit sa isang bagong proyekto.

Ang disenyo ng draft na ibinigay para sa pag-deploy ng mga sistema ng punto ng pagsukat sa Mount Koshka. Bukod dito, ang mga indibidwal na sangkap nito ay dapat na matatagpuan sa layo na hanggang 5-6 km mula sa bawat isa. Alinsunod sa mga panukala ng proyekto, ang ilan sa mga elektronikong kagamitan ay dapat ilagay sa mga nakatigil na gusali, habang ang iba pang mga aparato ay maaaring mai-mount sa isang chassis ng kotse.

Nai-publish na "Draft na disenyo ng sistema ng pagsubaybay sa radyo para sa orbit ng object na" E-1 "
Nai-publish na "Draft na disenyo ng sistema ng pagsubaybay sa radyo para sa orbit ng object na" E-1 "

Uri ng istasyon E-1A

Sa tulong ng mga pagsubok sa patlang sa mga simulator ng produktong E-1, natutukoy ang pinakamainam na mga katangian ng kagamitan sa radyo. Kaya, para sa Earth-to-board radio link, ang pinakamainam na dalas ay natagpuan na 102 MHz. Ang aparato ay dapat na magpadala ng data sa Earth sa dalas ng 183.6 MHz. Ang pagtaas ng pagiging sensitibo ng mga tumatanggap na ground-based na aparato ay posible upang mabawasan ang lakas ng transmiter na nakasakay sa E-1 hanggang 100 W.

Ang mga iminungkahing prinsipyo ng pagpapatakbo ng "system ng pagsubaybay sa radyo ng orbit ng object na" E-1 "para sa kanilang oras ay napaka-progresibo at matapang. Sa tulong ng isang bilang ng mga sistema ng engineering sa radyo, kinakailangan upang matukoy ang azimuth at angulo ng taas, na tumutukoy sa direksyon sa istasyon ng interplanetary. Bilang karagdagan, kinakailangan upang matukoy ang distansya sa pagitan ng Earth at ng object, pati na rin ang distansya mula sa object sa Moon. Sa wakas, kinakailangan upang sukatin ang bilis ng paggalaw ng E-1. Ang mga signal ng telemetry ay dapat na nagmula sa orbit patungo sa Earth.

Sa paunang yugto ng paglipad, isasagawa ang paghahatid ng telemetry gamit ang pamantayang kagamitan ng 8K72 Vostok-L na sasakyan na ilunsad. Ang RTS-12-Isang telemetry system ay maaaring mapanatili ang komunikasyon sa Earth gamit ang pangatlong yugto ng radio transmitter ng rocket. Matapos ang paghihiwalay mula rito, ang istasyon ng E-1 ay dapat na magsama ng sarili nitong kagamitan sa radyo. Para sa ilang oras, bago ipasok ang saklaw na lugar ng mga pasilidad na nakabatay sa lupa, ang istasyon ay maaaring manatiling "hindi nakikita". Gayunpaman, makalipas ang ilang minuto, kinuha siya ng point ng pagsukat sa lupa para sa pag-escort.

Iminungkahi upang matukoy ang distansya sa spacecraft at ang bilis ng paglipad nito gamit ang pulsed radiation at isang onboard transponder. Sa dalas ng 10 Hz, ang istasyon ng pagsukat ng lupa ay dapat na magpadala ng mga pulso sa istasyon. Natanggap ang signal, kailangan niyang tumugon dito sa kanyang sariling dalas. Sa oras na tumagal ng dalawang signal upang makapasa, maaaring kalkulahin ng mga awtomatiko ang distansya sa istasyon. Ang diskarteng ito ay nagbigay ng katanggap-tanggap na kawastuhan, at, bukod dito, ay hindi nangangailangan ng hindi katanggap-tanggap na mataas na kapangyarihan ng transmiter, tulad ng maaaring mangyari kapag gumagamit ng karaniwang radar na may signal ng pagbabalik.

Ang sukat ng distansya sa pagitan ng E-1 at ng Buwan ay nakatalaga sa mga kagamitan sa onboard. Ang mga signal ng onboard transmitter, na nakalarawan mula sa satellite ng Earth, ay maaaring bumalik sa awtomatikong istasyon. Sa mga distansya na mas mababa sa 3-4 libong km, kumpiyansa na nitong matanggap ang mga ito at maipasa ang mga ito sa ground complex. Dagdag pa sa Earth, kinakalkula ang kinakailangang data.

Larawan
Larawan

Ang paglalagay ng mga pasilidad sa lupa ng kumplikado

Upang sukatin ang bilis ng paglipad, iminungkahi na gamitin ang Doppler effect. Kapag ang E-1 ay dumaan sa ilang mga bahagi ng tilapon, ang ground system at ang spacecraft ay kailangang makipagpalitan ng medyo mahabang pulso sa radyo. Sa pamamagitan ng pagbabago ng dalas ng natanggap na signal, matutukoy ng punto ng pagsukat ang bilis ng paglipad ng istasyon.

Ang paglawak ng panukat na sukat na malapit sa bayan ng Simeiz ay pinapayagan ang pagkuha ng napakataas na mga resulta. Sa panahon ng 36 na oras na paglipad, ang istasyon ng E-1 ay dapat na mahulog sa visibility zone ng bagay na ito ng tatlong beses. Ang unang yugto ng pagkontrol ay nauugnay sa paunang bahagi ng passive section ng trajectory. Kasabay nito, pinlano na gumamit ng kagamitan sa pagkontrol sa radyo. Dagdag dito, sinusubaybayan ang paglipad sa layo na 120-200 libong km mula sa Earth. Sa pangatlong pagkakataon, bumalik ang istasyon sa visibility zone nang lumilipad sa layo na 320-400 libong km. Ang pagdaan ng patakaran ng pamahalaan sa huling dalawang seksyon ay kinokontrol ng radar at telemetry na paraan.

Ang draft na disenyo ng orbit ng radio ng E-1 na sistema ng pagsubaybay ay naaprubahan sa huling araw ng Mayo 1958. Hindi nagtagal ay nagsimula ang pagbuo ng dokumentasyon ng disenyo, at pagkatapos ay nagsimula ang paghahanda ng mga mayroon nang mga pasilidad para magamit sa isang bagong proyekto. Dapat pansinin na hindi lahat ng magagamit na mga antena sa Crimea ay nahanap na angkop para magamit sa programa ng Luna. Ang ilang mga post ng antena ay dapat na nilagyan ng ganap na bagong malalaking canvases. Sa ilang lawak na kumplikado ang proyekto at inilipat ang tiyempo ng pagpapatupad nito, ngunit gayunpaman ginawang posible upang makuha ang nais na mga resulta.

Ang unang paglulunsad ng 8K72 Vostok-L launch na sasakyan kasama ang E-1 No. 1 spacecraft na sakay ay naganap noong Setyembre 23, 1958. Sa ika-87 segundo ng flight, bago pa man nakumpleto ang unang yugto, gumuho ang rocket. Ang paglulunsad noong Oktubre 11 at Disyembre 4 ay natapos din sa isang aksidente. Lamang noong Enero 4, 1959, posible na matagumpay na mailunsad ang E-1 No. 4 na patakaran ng pamahalaan, na tumanggap din ng itinalagang "Luna-1". Gayunpaman, ang misyon ng paglipad ay hindi kumpleto na nakumpleto. Dahil sa isang error sa pagguhit ng programa ng paglipad, ang spacecraft ay lumipas ng isang distansya mula sa Buwan.

Ayon sa mga resulta ng paglulunsad ng pang-apat na aparato, ang proyekto ay binago, at ngayon ang mga produkto ng E-1A ay isinumite sa simula. Noong Hunyo 1959, ang isa sa mga istasyong ito ay namatay kasama ang isang rocket. Noong unang bahagi ng Setyembre, maraming mga hindi matagumpay na pagtatangka ang ginawa upang ilunsad ang susunod na sasakyan sa paglunsad kasama ang sasakyan ng serye ng Luna. Ang isang bilang ng mga paglulunsad ay nakansela sa loob ng maraming araw, at pagkatapos ay tinanggal ang rocket mula sa launch pad.

Larawan
Larawan

Ang isa pang pagpipilian para sa pag-deploy ng mga radar system

Sa wakas, noong Setyembre 12, 1959, matagumpay na ipinasok ng spacecraft 7, na kilala rin bilang Luna-2, ang kinakalkula nitong tilas. Sa tinatayang oras sa gabi ng Setyembre 13, nahulog siya sa buwan, sa kanlurang bahagi ng Dagat ng mga Pag-ulan. Di nagtagal, ang ikatlong yugto ng sasakyang panglunsad ay nakabangga sa natural satellite ng Earth. Sa kauna-unahang pagkakataon sa kasaysayan, isang produkto ng pang-terrestrial na pinagmulan ay lumitaw sa buwan. Bilang karagdagan, ang mga metal pennant na may sagisag ng Unyong Sobyet ay naihatid sa ibabaw ng satellite. Dahil hindi inaasahan ang isang malambot na landing, ang awtomatikong istasyon ng interplanitary ay nawasak, at ang mga fragment nito, kasama ang mga metal pennant, ay nakakalat sa lupain.

Matapos ang isang matagumpay na matagumpay na landing ng istasyon sa buwan, ang karagdagang paglunsad ng E-1A spacecraft ay nakansela. Ang pagkakaroon ng ninanais na mga resulta ay pinapayagan ang industriya ng kalawakan sa Soviet na magpatuloy sa trabaho at simulang lumikha ng mas advanced na mga sistema ng pagsasaliksik.

Ang sistema ng pagsubaybay sa radyo ng orbit ng E-1 na bagay, na partikular na itinayo upang gumana sa mga awtomatikong istasyon, ay nagawang gumana nang dalawang beses lamang bilang bahagi ng unang programa sa pagsasaliksik ayon sa iskedyul ng kawani. Dumaan siya sa mga sasakyang E-1 No. 4 at E-1A No. 7 sa daanan. Sa parehong oras, ang una ay lumihis mula sa kinakalkula na tilapon at napalampas ang buwan, at ang pangalawa ay matagumpay na na-hit ang target. Sa pagkakaalam, walang mga reklamo tungkol sa pagpapatakbo ng mga ground control facility.

Ang pagkumpleto ng trabaho sa tema na E-1 at paglulunsad ng mga bagong proyekto sa pagsasaliksik ay may tiyak na epekto sa mga espesyal na pasilidad sa Simeiz. Sa hinaharap, paulit-ulit na binago ang mga ito at pinong alinsunod sa pinakabagong mga nakamit ng industriya ng radio-electronic at isinasaalang-alang ang mga bagong kinakailangan. Ang panukalang punto ay tiniyak ang isang bilang ng mga pag-aaral at paglulunsad ng ilang spacecraft. Kaya, gumawa siya ng isang makabuluhang kontribusyon sa paggalugad ng kalawakan.

Sa ngayon, ang maagang kasaysayan ng Soviet space program ay medyo napag-aralan nang mabuti. Iba't ibang mga dokumento, katotohanan at memoir ang na-publish at alam. Gayunpaman, ang ilang mga kagiliw-giliw na materyales ay naiuri pa rin at paminsan-minsan ay nagiging publiko. Sa oras na ito, ang isa sa mga negosyo ng industriya ng kalawakan ay nagbahagi ng data sa paunang disenyo ng unang domestic control at pagsukat ng kumplikadong idinisenyo upang gumana sa mga interplanetary station. Inaasahan kong ito ay magiging isang tradisyon at ang industriya ay magbabahagi ng mga bagong dokumento sa lalong madaling panahon.

Inirerekumendang: