Механика космического полета в элементарном изложении - Левантовский В.И.
Скачать (прямая ссылка):
Оптические телескопы помещались на американских спутниках серии ОАО («Орбитальная астрономическая обсерватория»). Наиболее совершенным из них был спутник «Коперник» (1972 г., орбита 739-^-751 км, масса 2220 кг). Его система стабилизации была рассчитана на точность наведения в течение часа с точностью 0,1" (фактически оказалось даже 0,03"). США намечают в начале 1983 г. вывести с помощью орбитального самолета на круговую орбиту высотой 520 км телескоп длиной 14 м с диаметром зеркала 2,4 м. 158 гл. 6 использование искусственных спутников земли
Телескоп, управляемый наземным оператором, должен будет удерживать заданное направление с точностью 0,007". Удастся наблюдать объекты, удаленные на 14 млрд. св. лет (сейчас на Земле — лишь 2 млрд. св. лет). Угловое разрешение 0,1" позволит различить на Юпитере детали размером 300 км.
Советские телескопические наблюдения проводились на пилотируемых орбитальных объектах. Для этого на первой станции «Салют» во время ее 23-суточного полета в 1971 г. использовалась астрофизическая установка «Орион»; аналогичные наблюдения проводились в 1973 г. на космическом корабле «Союз-13» с помощью установки «Орион-2».
Радиоастрономические спутники имеют очень большие развертывающиеся антенны. Так, американский радиоастрономический спутник «Эксплорер-38», запущенный в июле 1968 г. на орбиту высотой от 5850 до 5858 км, имеет четыре антенны, каждая из которых может раздвигаться до 229 м. Колоссальные размеры и площади могут иметь орбитальные радиотелескопы, монтируемые из отдельных блоков (см. § 6 гл. 7). В июле 1979 г на борту орбитальной станции «Салют-6» успешно работал 10-метровый радиотелескоп, доставленный в сложенном виде грузовым кораблем «Прогресс-7».
Особый вид астрономических спутников представляют солнечные спутники, которые ориентируются на Солнце и направляют на него свои приборы. Таковы советские «Космос-166, -200, -230» и другие этой же серии, спутники серии «Интеркосмос», «Интеркосмос-Коперник 500» (аппаратуры разработаны в СССР, ГДР, ПНР, ЧССР), американские спутники серии OSO («Орбитальная солнечная обсерватория»), западноевропейский TD-IА, японский «Страте». Конечно, их аппаратура используется зачастую и для наблюдений других рентгеновских источников. В связи с наступлением периода солнечной активности (1979—1983 гг.) в США проектируется запуск нескольких спутников.
К астрономическим спутникам примыкают, так сказать, по ведомственной принадлежности метеороидные спутники. Их представителями служат советские спутники «Космос-135, -163», американские «Эксплорер-13, -16, -23, -46» и «Пегас -1, -2, -3», английский «Просперо». Спутники «Пегас» снабжались развертывающимися поверхностями для пробивания их метеоритами.
Особо следует сказать о спутниках, предназначенных для проверки общей теории относительности. По крайней мере, в некоторых случаях они могут представлять собой просто радиомаяки без каких-либо приборов. Дело в том, что, как вытекает из теории, плоскость орбиты спутника должна бы была совершать медленное прецессионное движение, даже если бы Земля обладала точной сферической симметрией. В США предполагалось запустить на близкие полярные орбиты в противоположных направлениях два спутника: эффект бы удвоился и расхождение плоскостей удалось бы наблюдать. А влия- § 3. МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ СПУТНИК'
159
ниє во много раз большей «обычной» прецессии было бы исключено: орбиты — полярные!
К числу исследовательских спутников принадлежат также биоспутники, служащие для изучения воздействий условий космического полета на живые организмы — животные и растения. Главным фактором, интересующим при этом науку, является невесомость, но представляет интерес и воздействие радиации. Продолжительность воздействия невесомости при орбитальном полете неограни-чена. С этой точки зрения на орбите спутника Земли может быть промоделирован полет до любой планеты. Помимо значения таких испытаний для будущих полетов людей, они имеют и большое теоретическое значение, так как помогают выявить роль силы тяжести в развитии живых организмов.
Специально биологическими были второй советский спутник (1957 г.) со знаменитой Лайкой на борту (первый биоспутник в истории), «Космос-110» (1966 г., две собаки, 22-суточный полет), «Космос-368» (1970 г.), «Космос-573» (1973 г.), «Космос-605» (1973 г., лабораторные животные и другие объекты), «Космос-690» (1974 г., крысы в условиях искусственного облучения радиоизотопным источником), «Космос-782» (1975 г.), «Космос-936» (1977 г.). На двух последних спутниках помещались вращающиеся центрифуги, создающие искусственную тяжесть (см. § 3 гл. 7), под воздействием которой находились насекомые, растения, рыбы, микроорганизмы на «Космосе-782» и 10 крыс на «Космосе-936». В США выводились спутники «Биос-2» (1967 г., насекомые и растения), «Биос-3» (1969 г., макака — погибла после экстренного спуска по неясной причине), OFO-I (две лягушки). Подопытные животные помещались на кораблях-спутниках при испытательных полетах, предшествовавших полету человеку (собаки и кролики в СССР, обезьяны в США).
