Войти
| Имена | ISO | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Оператор | ESA с значительный вклад от ISAS и NASA | ||||||||||
| COSPAR ID | 1995-062A | ||||||||||
| SATCAT № | 23715 | ||||||||||
| Веб-сайт | ISO в ESA science | ||||||||||
| Продолжительность полета | 28 месяцев 22 дня | ||||||||||
| Характеристики космического корабля | |||||||||||
| Производитель | Aérospatiale (в настоящее время Thales) | ||||||||||
| Масса BOL | 2498 кг | ||||||||||
| Начало миссия | |||||||||||
| Дата запуска | 01:20, 17 ноября 1995 г. (UTC) (1995-11-17T01: 20Z) | ||||||||||
| Ракета | Ariane 4 4P | ||||||||||
| Место запуска | ELA -2 | ||||||||||
| Параметры орбиты | |||||||||||
| Система отсчета | Геоцентрический | ||||||||||
| Режим | Сильноэллиптический | ||||||||||
| Высота перигея | 1000 км | ||||||||||
| Высота апогея | 70600 км | ||||||||||
| Период | 24 часа | ||||||||||
| Орбитер | |||||||||||
| Основной | |||||||||||
| Тип | Ричи-Кретьен | ||||||||||
| Диаметр | 60 см | ||||||||||
| Фокусное расстояние | 900 см, f / 15 | ||||||||||
| Длины волн | от 2,4 до 240 микрометров (инфракрасный ) | ||||||||||
| |||||||||||
 . Унаследованный знак ЕКА для миссии ISO | |||||||||||
Инфракрасная космическая обсерватория (ISO ) была космическим телескопом для инфракрасного света спроектирован и эксплуатируется Европейским космическим агентством (ESA) в сотрудничестве с ISAS (в настоящее время является частью JAXA ) и NASA. ISO был разработан для изучения инфракрасного света на длинах волн от 2,5 до 240 микрометров и работал с 1995 по 1998 год.
€ 480,1- млн спутников было запущено 17 ноября 1995 года со стартовой площадки ELA-2 в Гвианском космическом центре рядом с Куру во Французской Гвиане. Ракета-носитель , ракета Ariane 4 4P, успешно вывела ISO на высокоэллиптическую геоцентрическую орбиту, совершив один оборот вокруг Земля каждые 24 часа. Главное зеркало его телескопа Ричи-Кретьена имело диаметр 60 см и охлаждалось до 1,7 кельвина с помощью сверхтекучей жидкости <110.>гелий. Спутник ISO содержал четыре инструмента, которые позволяли получать изображения и фотометрию от 2,5 до 240 микрометров и спектроскопию от 2,5 до 196,8 микрометров.
В настоящее время ESA и IPAC продолжают усилия по совершенствованию конвейеров данных и специализированных программных инструментов анализа, чтобы обеспечить наилучшее качество калибровки и методов обработки данных в рамках миссии. IPAC поддерживает наблюдателей ISO и пользователей архивов данных посредством внутренних визитов и семинаров.
В 1983 году американо-голландско-британская IRAS открыла космическую инфракрасную астрономию, выполнив первый в истории "обзор всего неба" в инфракрасном длинах волн. На полученной карте инфракрасного неба было определено около 350 000 источников инфракрасного излучения, ожидающих исследования преемниками IRAS. В 1979 году IRAS находился на продвинутой стадии планирования, и ожидаемые результаты IRAS привели к первому предложению по ISO, сделанному в ESA в том же году. С быстрым усовершенствованием технологии инфракрасных детекторов, ISO должна была предоставить подробные наблюдения для примерно 30 000 инфракрасных источников с значительно улучшенной чувствительностью и разрешением. ISO должен был работать в 1000 раз лучше по чувствительности и в 100 раз лучше по угловому разрешению при 12 микрометрах по сравнению с IRAS.
Ряд последующих исследований привел к выбору ISO в качестве следующего взноса для научной программы ЕКА в 1983 году. Затем последовал призыв к экспериментам и предложения ученых-миссионеров в научных кругах. сообщества, в результате чего в 1985 году были выбраны научные инструменты. Четыре выбранных инструмента были разработаны группами исследователей из Франции, Германии, Нидерландов и Великобритании.
Проектирование и разработка спутника началось в 1986 году с космического подразделения Aérospatiale (в настоящее время поглощенного Thales Alenia Space ), возглавляющего международный консорциум из 32 компаний, ответственных за производство, интеграцию и испытания нового спутника. Окончательная сборка проходила в Каннском космическом центре Манделье.
Анимация орбиты инфракрасной космической обсерватории. Инфракрасная космическая обсерватория ·Земля Это сильно повлияло на базовый дизайн ISO. своего непосредственного предшественника. Как и IRAS, ISO состоит из двух основных компонентов:
Модуль полезной нагрузки также имел конический солнцезащитный козырек, чтобы рассеянный свет не попадал в телескоп, и два больших звездных трекера. Последние были частью подсистемы управления ориентацией и орбитой (AOCS), которая обеспечивала трехосную стабилизацию ISO с точностью наведения в одну угловую секунду. Он состоял из датчиков Солнца и Земли, вышеупомянутых звездных трекеров, квадрантного звездного датчика на оси телескопа, гироскопов и реактивных колес. Дополнительная система управления реакцией (RCS), использующая гидразин топливо, отвечала за орбитальное направление и точную настройку вскоре после запуска. Весь спутник весил чуть менее 2500 кг, имел высоту 5,3 м, ширину 3,6 м и глубину 2,3 м.
Сервисный модуль содержал всю теплую электронику, бак с гидразиновым пропеллентом и обеспечивал до 600 ватт электроэнергии с помощью солнечных батарей установлен на солнечной стороне солнцезащитного козырька, установленного на сервисном модуле. На нижней стороне служебного модуля находился несущий кольцевой физический интерфейс для ракеты-носителя.
криостат модуля полезной нагрузки окружал телескоп и научный инструмент большим дьюаром, содержащим тороидальный резервуар с 2268 литров сверхтекучего гелия. Охлаждение за счет медленного испарения гелия поддерживало температуру телескопа ниже 3,4 К, а научных инструментов ниже 1,9 К. Эти очень низкие температуры требовались для научные инструменты должны быть достаточно чувствительными, чтобы обнаруживать небольшое количество инфракрасного излучения от космических источников. Без этого экстремального охлаждения телескоп и инструменты увидели бы только собственное интенсивное инфракрасное излучение, а не слабое издалека.
Телескоп ISO был установлен на центральной линии дьюара, рядом с нижней стороной тородиального резервуара с гелием. Он был типа Ричи-Кретьена с эффективным входным зрачком 60 см, отношением фокусных расстояний, равным 15, и итоговым фокусным расстоянием 900 см. Для обеспечения гарантированной чувствительности научных инструментов был необходим очень строгий контроль над рассеянием света, особенно от источников яркого инфракрасного излучения за пределами поля зрения телескопа. Комбинация светонепроницаемых экранов, перегородок внутри телескопа и солнцезащитного козырька сверху криостата обеспечивает полную защиту от паразитного света. Более того, ISO было запрещено проводить наблюдения слишком близко к Солнцу, Земле и Луне; все основные источники инфракрасного излучения. ISO всегда указывал от 60 до 120 градусов от Солнца и никогда не указывал ближе, чем 77 градусов к Земле, 24 градуса к Луне или ближе 7 градусов к Юпитеру. Эти ограничения означали, что в любой момент времени для ISO было доступно только около 15 процентов неба.
A зеркало в форме пирамиды позади главного зеркала телескопа распределяло инфракрасный свет на четыре инструмента, обеспечивая каждому из них участок в 3 угловых минуты поля в 20 угловых минут. зрения телескопа. Таким образом, наведение другого инструмента на тот же космический объект означало повторное наведение всего спутника ISO.
Запасной полет для прибора LWS в ISO В ISO имеется набор из четырех научных приборов для наблюдений в инфракрасном диапазоне:
Все четыре инструмента были установлены непосредственно за главным зеркалом телескопа по кругу, причем каждый инструмент занимал сегмент 80 градусов цилиндрическое пространство. Поле зрения каждого инструмента смещено относительно центральной оси поля зрения телескопа. Это означает, что каждый инструмент «видел» разные участки неба в данный момент. В стандартном рабочем режиме в основном работал один прибор.
После очень успешной фазы разработки и интеграции ИСО был наконец выведен на орбиту 17 ноября 1995 года на борту ракеты-носителя Ариан-44П. Характеристики ракеты-носителя были очень хорошими, апогей всего на 43 км ниже ожидаемого. Центр космических операций ЕКА в Дармштадте в Германии полностью контролировал ИСО в первые четыре дня полета. После досрочного ввода в эксплуатацию основной контроль над ISO был передан Центру управления космическими аппаратами (SCC) в Villafranca в Испании (VILSPA ) на оставшуюся часть миссии. В первые три недели после запуска орбита была настроена, все спутниковые системы были активированы и испытаны. Охлаждение криостата оказалось более эффективным, чем рассчитывалось ранее, поэтому предполагаемая продолжительность миссии была увеличена до 24 месяцев. С 21 по 26 ноября были включены и тщательно проверены все четыре научных прибора. С 9 декабря 1995 г. по 3 февраля 1996 г. проходила «фаза проверки производительности», посвященная вводу в эксплуатацию всех приборов и устранению проблем. Регулярные наблюдения начались с 4 февраля 1996 г. и продолжались до тех пор, пока не закончился последний гелиевый теплоноситель 8 апреля 1998 г.
Перигей орбиты ИСО лежал внутри радиационного пояса Ван Аллена, заставляя научные приборы должны отключаться на семь часов при каждом прохождении через радиационный пояс. Таким образом, для научных наблюдений оставалось 17 часов на каждой орбите. Типичная 24-часовая орбита ISO может быть разбита на шесть фаз:
В отличие от IRAS, на борту ISO не было зарегистрировано научных данных для последующей передачи на землю. Все данные, как научные, так и хозяйственные, передавались на землю в режиме реального времени. Точка перигея орбиты ISO находилась ниже радиогоризонта центров управления полетами как на ВИЛСПА, так и в Голдстоуне, что вынудило научные инструменты отключаться в перигее.
В 07:00 UTC 8 апреля 1998 г. диспетчеры полета на ВИЛСПА заметили повышение температуры телескопа. Это было явным признаком того, что запас сверхтекучего гелиевого теплоносителя исчерпан. В 23:07 UTC того же дня температура научных инструментов поднялась выше 4,2 К, и научные наблюдения были прекращены. Несколько детекторов в приборе SWS были способны проводить наблюдения при более высоких температурах и использовались еще 150 часов для проведения подробных измерений еще 300 звезд. В течение месяца после истощения хладагента была начата «фаза технологических испытаний» (TTP) для проверки нескольких элементов спутника в нестандартных условиях. После завершения TTP перигей орбиты ISO был достаточно снижен, чтобы гарантировать, что ISO сгорит в атмосфере Земли через 20–30 лет после остановки. Затем ISO был окончательно отключен 16 мая 1998 года в 12:00 UTC.
В среднем ISO выполнила 45 наблюдений на каждой 24-часовой орбите. За время своего срока службы более 900 витков ИСО провела более 26 000 успешных научных наблюдений. Огромные объемы научных данных, сгенерированные ИСО, были предметом обширной архивной деятельности до 2006 года. Полный набор данных был доступен научному сообществу с 1998 года, и было сделано много открытий, возможно, гораздо больше. еще впереди:
Портал космических полетов 