ДС-МО

ДС-МО
Днепропетровский спутник—Оптический
Заказчик	Академия наук
Производитель	ОКБ-586
Оператор	Министерство обороны СССР
Задачи	ДЗЗ, Исследование атмосферы, Отработка аэродинамической системы ориентации
Спутник	Земля
Ракета-носитель	Космос-2
Стартовая площадка	Капустин Яр
Технические характеристики
Масса	321 кг
Размеры	6500*1200 (длина*диаметр)
Источники питания	Химические батареи
Ориентация	На Землю и по вектору скорости
Срок активного существования	10 суток
Элементы орбиты
Тип орбиты	Низкая околоземная орбита
Наклонение	48,4°—48,5°
Период обращения	89,8—90 минут
Апоцентр	297—342 км
Перицентр	240—248 км
Целевая аппаратура
«Топаз-25-М»	телевизионная аппаратура
«Актин-1»	актинометрическая аппаратура

ДС-МО (Днепропетровский спутник—Оптический), известный также как «Космическая стрела» — тип экспериментального космического аппарата научного назначения, разработанный в ОКБ-586 (ныне КБ «Южное»). Предназначался для исследования физических процессов в атмосфере и определения атмосферных параметров, необходимых при решении задач метеорологии, океанологии и изучения природных ресурсов Земли. Стал первым в мире искусственным спутником Земли с системой аэродинамической ориентации и аэрогироскопической стабилизации^[1].

История создания

См. также: История создания и развития спутников серии ДС

Назначение

Научными задачами КА являлись:

• исследование изменений радиационного баланса Земли и её атмосферы в видимой, ближней ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра
• получение изображений облачного покрова Земли и подстилающей поверхности с целью определения параметров состояний атмосферы и облачного покрова
• определение температуры подстилающей поверхности Земли
• определение высоты верхней границы облаков
• получение карты распределения озона и водяного пара в атмосфере.

Важной технологической задачей аппарата являлось испытание и анализ работы систем и конструкций аэродинамической ориентации и аэрогироскопической стабилизации.

Постановщиком экспериментов стал Институт физики Земли (ныне Институт физики Земли им. О. И. Шмидта).

Техническое описание

Космический аппарат по конструкции и составу служебных систем был совершенно отличен от запускаемых ранее научных аппаратов ДС-1, ДС-МГ и ДС-МТ. Корпус имел размеры 6,5 м в длину и 1,2 м в диаметре, был герметичен и заполнен азотом. Передняя и задняя часть спутника представляют собой части сферы, средняя часть — сварную цилиндрическую обечайку с усечённым конусом. Это позволило разместить необходимое количество химических батарей при минимальной длине корпуса, увеличить поверхность радиаторов системы терморегулирования и облегчить решение задачи по обеспечению аэродинамической устойчивости космического аппарата. На наружной поверхности корпуса находились специальные кронштейны и фланцы для крепления приборов и датчиков, герметичные штепсельные разъемы, иллюминатор объектива телевизионной аппаратуры, антенно-фидерные устройства радиотехнических систем.

В верхней части корпуса находился один из телефотометров, который сканировал плоскость земной поверхности, перпендикулярную траектории полета. Другой телефотометр был установлен на левой стороне цилиндрической части корпуса и сканировал Землю вдоль траектории полета. Телевизионная система была размещена в передней части корпуса, а её оптическая ось была направлена параллельно надиру. Приборы измерения радиации находились на нижней и верхней части корпуса, из-за чего нижний датчика прибора всегда смотрел в надир, верхний — в зенит. Полученные данные передавались на Землю на частоте 90 МГц с помощью антенны, установленной на верхней части космического аппарата.

Для выполнения программы научных исследований предусматривалась ориентация космического аппарата на Землю и по вектору скорости. Впервые в мировой практике на ДС-МО был реализован принцип аэрогироскопической стабилизации. Система ориентации состояла из аэродинамического стабилизатора в форме «юбки» и гироскопических демпферов. Стабилизатор крепился к наружной поверхности корпуса аппарата с помощью четырёх выдвижных штанг и выполнял по отношению к нему роль подобно оперению стрелы. Это привело к появлению восстанавливающих моментов по тангажу и рысканию, стремящихся совместить продольную ось аппарата с вектором скорости набегающего потока. Расчётная и практическая точность системы ориентации по показаниям приборов контроля ориентации оказалась не хуже 5° по всем трём осям. Данная система ориентации позволяла сопоставлять полученные данные с географическим положением с точностью от 10 до 15 км^[2].

Бортовой служебный комплекс был укомплектован следующей серийной аппаратурой:

• система радиоконтроля орбиты «Краб-АЗ»
• радиотелеметрическая система «Трал-П2-41»
• аппаратура командной радиолинии БКРЛ-Б.

Научный комплекс космического аппарата включал в себя:

• телевизионная аппаратура «Топаз-25-М» — съёмка и передачи телеизображения на наземные пункты
• актинометрическая аппаратура «Актин-1» в составе:

 — телефотометры ТФ-3А и ТФ-3Б — измерение углового распределения энергетической яркости уходящей коротковолновой радиации в видимом, ближнем УФ и инфракрасном частях спектра;

 — спектроанализатор СА-2 — измерение длинноволновой радиации Земли в спектральном диапазоне 8-12 мкм;

 — приборы РБ-21 и РВ-2П — измерение отраженной солнечной радиации и собственного излучения Земли и атмосферы;

 — манометр РИМ-901 — измерение и анализ потока нейтральных молекул (на космическом аппарате № 2).

История запусков

Был произведён запуск двух космических аппаратов типа ДС-МО с полигона Капустин Яр. У спутника ДС-МО № 1 («Космос-149») сразу после запуска начались проблемы со стабилизацией, из-за чего спутник перешёл в небольшое вращение вокруг продольной оси, поэтому качество и количество данных было ограниченно. Вторая миссия ДС-МО № 1 («Космос-320») была полностью успешна и аппарат выполнил все поставленные перед ним задачи.

№	Обозначение	Дата запуска	Межд. обознач.	Ракета-носитель	Параметры орбиты			Сведён с орбиты/разрушен
					Перигей, км	Апогей, км	Наклонение,°
1	Космос-149	21.03.1967	1967-024A	Космос-2	248,0	297,0	48,4	08.04.1967
2	Космос-320	16.01.1970	1970-005A	Космос-2	240,0	342,0	48,5	10.02.1970

Результаты исследований

В результате экспериментов была выполнена комплексная программа по изучению отраженной от Земли солнечной радиации в видимом, ультрафиолетовом и инфракрасном частях спектра, а также собственного излучения Земли в инфракрасном диапазоне. Были разработаны методы определения некоторых параметров атмосферы, облачного покрова и земной поверхности, которые были рекомендованы для практического применения в метеорологии. Успешно отработана аэродинамической ориентации и аэрогироскопической стабилизации. Также впервые приём телеметрической информации, в частности, телевизионного изображения Земли, передаваемой со спутника аппаратурой «Топаз-25-М», осуществлялся непосредственно в ОКБ-586 в специально созданной для этих целей лаборатории.

См. также

• Днепропетровский спутник

Примечания

1. ↑ Разработка спутников для дистанционного зондирования Земли
2. ↑ Описание космического аппарата Космос-149

Литература

• Ракеты и космические аппараты конструкторского бюро «Южное» / А. Н. Мащенко, В. Н. Паппо-Корыстин, В. А. Пащенко и др. Под общей редакцией Генерального конструктора С. Н. Конюхова. — Днепропетровск: ГКБ «Южное» им. М. К. Янгеля, 2000. — ISBN 966-7482-00-6

Ссылки

К запуску первого ИСЗ серии «ДС»