INTEGRAL

редактировать
Европейская космическая гамма-обсерватория для общей астрономии; миссия среднего класса в рамках научной программы ЕКА
Международная лаборатория гамма-астрофизики (ИНТЕГРАЛ)
INTEGRAL 3D image Изображение космического корабля ИНТЕГРАЛ
Тип миссииАстрономия
ОператорЕКА / RKA / NASA
COSPAR ID 2002-048A
SATCAT номер 27540
Веб-сайтsci.esa.int / интеграл /
Продолжительность полетаПрошло 18 лет и 11 дней
Характеристики космического корабля
ПроизводительAlenia Spazio
Стартовая масса~ 4000 кг (8800 фунтов)
Сухая масса~ 3450 кг (7610 фунтов)
Масса полезной нагрузки~ 2000 кг (4400 фунтов)
Размеры5 м × 2,8 м × 3,2 м (16,4 футов × 9,2 футов × 10,5 футов)
Начало миссии
Дата запуска17 октября 2002 г., 01:33 UTC (2002 г.) -10-17UTC01: 33Z)
РакетаПротон-К Блок-ДМ2
Стартовая площадкаБайконур 200/39
ПодрядчикРоскосмос
Параметры орбиты
Система отсчетаГеоцентрический
РежимВысокоэллиптический
Полуглавный ось 87 941 км (54 644 мили)
Высота перигея 6 281,9 км (3 903,4 мили)
Высота в апогее 156 859,1 км (97 467,7 мили)
Наклонение 54,0 градуса
Период 4325,6 минут
Эпоха 27 января 2015, 17:47:58 UTC
Главный телескоп
ТипТелескоп с кодовой маской
Диаметр3,7 метра (12 футов)
Фокусное расстояние~ 4 метра (13 футов)
Площадь сбора500 см (78 кв. Дюймов) (SPI, JEM-X). 3100 см (480 кв. Дюймов) (IBIS)
Длины волнот 15 кэВ до 10 МэВ (основная). от 3 до 35 кэВ (JEM- X). от 500 до 580 нм (OMC)
Знаки отличия INTEGRAL . Знак астрофизики ESA для INTEGRAL Horizon 2000Cluster II Rosetta
Animat Иона траектории орбиты КА ИНТЕГРАЛ. Земля ·ИНТЕГРАЛ

Международная гамма-астрофизическая лаборатория (ИНТЕГРАЛ ) - это космический телескоп для наблюдение гамма-квантов с энергиями до 8 МэВ. Он был запущен Европейским космическим агентством (ЕКА) на околоземную орбиту в 2002 году и предназначен для получения изображений и спектроскопии космических источников. В диапазоне энергий МэВ это самая чувствительная гамма-обсерватория в космосе. Он чувствителен к фотонам с более высокой энергией, чем рентгеновские приборы, такие как NuSTAR, обсерватория Нила Герелса SWIFT, XMM-Newton, и ниже, чем другие гамма- лучи, такие как Fermi и HESS.

Фотоны в диапазоне энергий INTEGRAL испускаются релятивистскими, а частицы в сильных источниках, радиоактивность из нестабильных изотопов производится во время нуклеосинтеза, рентгеновских двойных и астрономических переходных процессов всех типов, включая гамма-всплески. Приборы космического корабля имеют очень широкое поле зрения , что особенно полезно для обнаружения гамма-излучения от кратковременных источников, поскольку они могут непрерывно контролировать большие участки неба.

INTEGRAL - это миссия ЕКА, в которую вносят дополнительный вклад европейские государства-члены, включая Италию, Францию, Германию и Испанию. Партнерами по сотрудничеству являются Российское космическое агентство с ИКИ и НАСА.

Содержание
  • 1 Миссия
  • 2 Космический корабль
  • 3 Приборы
  • 4 Научные результаты
  • 5 Ссылки
  • 6 См. Также
  • 7 Внешние ссылки
Миссия

Излучение более энергичное, чем оптический свет, например ультрафиолетовое, рентгеновское и гамма-излучение и не может проникать в атмосферу Земли, необходимо проводить прямые наблюдения из космоса. INTEGRAL - это обсерватория, ученые могут предложить время для наблюдений в желаемых целевых регионах, данные становятся общедоступными по истечении периода собственности продолжительностью до одного года.

ИНТЕГРАЛ был запущен с российского космодрома Байконур в Казахстане. Запуск в 2002 г. на борту ракеты Протон -DM2 достиг трехдневной эллиптической орбиты с апогеем почти 160 000 км и перигеем более 2000 км, следовательно, в основном за пределами радиационных поясов, которые иначе приведет к высокому инструментальному фону из-за активации заряженных частиц. Космический корабль и инструменты управляются из ESOC в Дармштадте, Германия, из центра управления ЕКА, через наземные станции в Бельгии (Реду) и Калифорнии (Голдстоун ).

Расход топлива намного ниже прогнозируемого. INTEGRAL значительно превысил запланированный срок службы в 2 + 3 года и должен войти в атмосферу Земли в 2029 году в качестве окончательного завершения миссии. Его орбита была скорректирована в январе / феврале 2015 года, чтобы обеспечить такой безопасный (южный) вход с использованием половины оставшегося топлива.

Космический корабль

Корпус космического корабля («служебный модуль») является копией тела XMM-Newton. Это сэкономило затраты на разработку и упростило интеграцию с инфраструктурой и наземными объектами. (Однако для работы с другим ускорителем был необходим адаптер.) Однако более плотные инструменты, используемые для гамма-лучей и жесткого рентгеновского излучения, делают INTEGRAL самым тяжелым научным грузом, когда-либо летавшим на борту ЕКА.

Тело состоит в основном из композитных материалов. Движение осуществляется системой гидразин монотопливо, содержащей 544 кг топлива в четырех открытых баках. В титановые резервуары загружали газ до давления 24 бар (2,4 МПа ) при 30 ° C, и они имели диафрагмы резервуара. Управление отношением осуществляется с помощью звездного трекера, нескольких датчиков Солнца и нескольких колес импульса. Двойные солнечные батареи, охватывающие 16 метров при развертывании и производящие 2,4 кВт BoL, поддерживаются двумя наборами никель-кадмиевых батарей.

Структура прибора («модуль полезной нагрузки») также является составной. Жесткое основание поддерживает узлы детекторов, а H-образная конструкция удерживает кодированные маски примерно на 4 метра над их детекторами. Модуль полезной нагрузки может быть построен и протестирован независимо от сервисного модуля, что снижает затраты.

Алениа Спацио (ныне Thales Alenia Space Italia) была генеральным подрядчиком космического корабля.

Инструменты

Четыре инструмента с большими полями обзора совмещены на этой платформе, чтобы изучать цели в таком широком диапазоне энергий почти на два порядка величины (другая астрономия рентгеновские или оптические инструменты охватывают гораздо меньшие диапазоны факторов (максимум несколько). Изображение достигается с помощью кодированных масок, отбрасывающих теневую диаграмму на пиксельные камеры; вольфрамовые маски были предоставлены Университетом Валенсии, Испания.

имидж-сканер INTEGRAL, IBIS (имидж-сканер на борту спутника INTEGRAL) наблюдает от 15 кэВ (жесткое рентгеновское излучение) до 10 МэВ (гамма-лучи). Угловое разрешение составляет 12 угловых минут, что позволяет располагать яркий источник с точностью до 1 угловой минуты. Маска размером 95 x 95 из прямоугольных вольфрамовых плиток расположена на 3,2 метра над детекторами. Детекторная система содержит переднюю плоскость из плиток кадмия-теллурида размером 128 x 128 (ISGRI - Integral Soft Gamma-Ray Imager), поддерживаемую плоскостью 64 x 64 плиток из иодида цезия (PICsIT - телескоп с пикселизацией иодида цезия). ISGRI чувствителен до 1 МэВ, а PICsIT - до 10 МэВ. Оба окружены пассивными экранами из вольфрама и свинца. IBIS была предоставлена ​​институтами PI в Риме / Италия и Париже / Франция.

Упрощенный принцип работы маски с гексагональной кодированной апертурой HURA, используемой в SPI

Спектрометр на борту INTEGRAL - это SPI, SPectrometer от INTEGRAL. Он был разработан и собран Французским космическим агентством CNES с институтами PI в Тулузе / Франция и Гархинге / Германия. Он наблюдает излучение от 20 кэВ до 8 МэВ. SPI имеет кодированную маску из гексагональных вольфрамовых плиток над детекторной плоскостью из 19 кристаллов германия (также упакованных гексагонально). Высокое энергетическое разрешение 2 кэВ при 1 МэВ способно разрешить все кандидаты в гамма-линии. Кристаллы Ge активно охлаждаются с помощью механической системы охладителей Стирлинга примерно до 80 К.

IBIS и SPI используют активные детекторы для обнаружения и запрета заряженных частиц, которые вызывают фоновое излучение. SPI ACS (AntiCoincidence Shield) состоит из сцинтилляционных блоков BGO, окружающих камеру и апертуру, которые обнаруживают все заряженные частицы и фотоны с энергией более 75 кэВ, которые будут попадать в инструмент с направлений, отличных от диафрагма. Тонкий слой пластикового сцинтиллятора за вольфрамовыми пластинами служит дополнительным детектором заряженных частиц внутри апертуры.

Большая эффективная площадь САУ оказалась полезной как самостоятельный инструмент. Его охват всего неба и чувствительность делают его естественным детектором гамма-всплесков и важным компонентом IPN (Межпланетная сеть).

Двойные блоки JEM-X предоставляют дополнительную информацию об источниках мягкого и жесткого рентгеновского излучения от 3 до 35 кэВ. Помимо расширения спектрального покрытия, визуализация более точна из-за более короткой длины волны. Детекторы представляют собой газовые сцинтилляторы (ксенон плюс метан ) в микрополосковой схеме под маской из шестиугольных плиток.

INTEGRAL включает оптический монитор (OMC ) с чувствительностью от 500 до 580 нм. Он действует как вспомогательное средство кадрирования и может отмечать активность и состояние некоторых более ярких целей, например Было полезно наблюдать за светом сверхновой в течение нескольких месяцев с SN2014J.

Космический корабль также включает в себя радиационный монитор INTEGRAL Radiation Environment Monitor (IREM ), который фиксирует орбитальный фон в целях калибровки. IREM имеет канал для электронов и протонов, хотя может быть обнаружено излучение до космических лучей. Если фон превышает предварительно установленный порог, IREM может выключить инструменты.

Научные результаты
Литература
См. Также
Внешние ссылки
  • Портал космических полетов
Последняя правка сделана 2021-05-23 07:31:26
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте