Межзвездное Исследователь границ

редактировать

Исследователь межзвездных границ
IBEX spacecraft.jpg
ИменаИсследователь 91. SMEX-10
Тип миссииАстрономия
ОператорNASA
COSPAR ID 2008-051A
SATCAT номер 33401
Веб-сайтhttp: //ibex.swri. edu /
Продолжительность полетаПланируется: 2 года. Прошло: 12 лет, 7 дней
Характеристики космического корабля
Автобус MicroStar-1
ПроизводительOrbital Науки
Стартовая масса107 кг (236 фунтов)
Сухой м зад80 кг (176 фунтов)
Масса полезной нагрузки26 кг (57 фунтов)
Размеры95 × 58 см (37 × 23 дюйма)
Мощность66 Вт (116 Вт макс.)
Начало миссии
Дата запуска19 октября 2008 г., 17:47:23 (2008-10-19UTC17 : 47: 23Z) UTC
RocketPegasus XL
Место запускаStargazer, Аэродром Бухольц
ПодрядчикOrbital Sciences
Введен в эксплуатациюЯнварь 2009 г.
Параметры орбиты
Система отсчетаГеоцентрический
РежимВысокая Земля
Большая полуось 202,811 км (126,021 миль)
Эксцентриситет 0,6586277
Высота перигея 62,855 км (39,056 миль)
Высота апогея 330,008 км (205,057 миль)
Наклонение 26,0179 °
Период 13962,6 мин
RAAN 93,9503 °
Аргумент перигея 22,5731 °
Средняя аномалия 356,6008 °
Среднее движение 0,095053 об / день
Эпоха 11 июня 2017 г. 20:05:05 UTC
Revolution no.393
Instruments
IBEX-Lo, IBEX-Hi
Программа Explorers ← 90: AIM 92: WISE

Interstellar Boundary Explorer (IBEX ) - это спутник НАСА на околоземной орбите, который использует энергетически нейтральные атомы (ENA) для изображения области взаимодействия между Солнечной системой и межзвездным пространством. Миссия является частью программы НАСА Small Explorer и была запущена с помощью ракеты Pegasus-XL 19 октября 2008 года.

Миссию возглавляет доктор Дэвид Дж. МакКомас (главный исследователь IBEX), ранее работавший в Юго-Западном исследовательском институте, а теперь в Принстонском университете. Лос-Аламосская национальная лаборатория и Lockheed Martin Центр передовых технологий создали датчики IBEX-Hi и IBEX-Lo соответственно. Orbital Sciences Corporation произвела автобус для космического корабля и стала местом проведения экологических испытаний космического корабля. Номинальная базовая продолжительность миссии составляла два года после ввода в эксплуатацию, а первичная завершилась в начале 2011 года. Космический аппарат и датчики все еще исправны, и миссия продолжается в своей расширенной миссии.

IBEX находится в движении, ориентированном на Солнце -стабилизированная орбита вокруг Земли. В июне 2011 года IBEX был переведен на новую, более эффективную и более стабильную орбиту. Он не подходит так близко к Луне на новой орбите и расходует меньше топлива для поддержания своего положения.

Содержание
  • 1 Научная цель
  • 2 Миссия
    • 2.1 Запуск
    • 2.2 Профиль миссии
    • 2.3 Скорректированная орбита
    • 2.4 Инструменты
    • 2.5 Связь
    • 2.6 Сбор данных
    • 2.7 Доступность данных
  • 3 Научные результаты
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
  • 6 Внешние ссылки
Научная цель

Научная цель миссии Interstellar Boundary Explorer (IBEX) - раскрыть природу взаимодействия между солнечным ветром и межзвездной средой на краю нашей солнечной системы.. IBEX достигла этой цели, создавая полные карты звездного неба интенсивности (интегрированные по линии прямой видимости) ENA в диапазоне энергий каждые шесть месяцев. Большинство этих ENA генерируются в гелиооболочке, которая является областью взаимодействия.

Миссия

Запуск

Спутник IBEX был соединен с его ракетой Pegasus XL на базе ВВС Ванденберг, Калифорния, а затем комбинированный автомобиль был подвешен под базовым самолетом Lockheed L-1011 Stargazer и вылетел на Атолл Кваджалейн в Центральной Тихий океан. Звездочет прибыл в Кваджалейн в воскресенье, 12 октября 2008 года.

Спутник IBEX был доставлен в космос 19 октября 2008 года на ракете Pegasus XL. Ракета была выпущена с корабля Stargazer, который взлетел с Кваджалейна в 17:47:23 UTC. Запустившись с этого места вблизи экватора, ракета Pegasus подняла на орбиту массу на 16 кг (35 фунтов) больше, чем при запуске из Космического центра Кеннеди в Флориде.

Профиль миссии

Спутник IBEX, первоначально выведенный на высокоэллиптическую переходную орбиту с низким перигеем, использовал твердотопливный ракетный двигатель в качестве последнего ступень разгона в апогее, чтобы значительно поднять ее перигей и выйти на желаемую эллиптическую орбиту на большой высоте.

IBEX находится на очень эксцентричной эллиптической земной орбите, диапазон которой составляет от перигея около 86000 км (53000 миль) до апогея около 260 000 км ( 160,000 миль). Его первоначальная орбита составляла примерно 7000 на 320 000 км (4300 на 198 800 миль), то есть около 80% расстояния до Луны, которая изменилась в основном из-за преднамеренной корректировки для продления срока службы космического корабля. (см. Скорректированная орбита ниже).

Эта очень высокая орбита позволяет спутнику IBEX выходить из магнитосферы Земли при проведении научных наблюдений. Эта экстремальная высота имеет решающее значение из-за количества помех заряженных частиц, которые могут возникнуть при проведении измерений в магнитосфере. Находясь в магнитосфере Земли (70 000 км или 43 000 миль), спутник также выполняет другие функции, включая телеметрию нисходящих каналов.

Скорректированная орбита

В июне 2011 года IBEX перешел на новую орбиту, перигей поднялся до более чем 30 000 километров (19 000 миль). Период новой орбиты составляет одну треть лунного месяца, что при правильной фазировке позволяет избежать попадания космического корабля слишком близко к Луне, гравитация которой может отрицательно повлиять на орбиту IBEX. Теперь космический корабль использует меньше топлива для поддержания стабильной орбиты, увеличивая его полезный срок службы до более чем 40 лет.

Инструменты

датчик IBEX Lo

Гелиосферная граница Солнечной системы визуализируется путем измерения местоположения и величины столкновений с перезарядкой, происходящих во всех направлениях. Полезная нагрузка спутника состоит из двух формирователей изображения энергетического нейтрального атома (ENA) , IBEX-Hi и IBEX-Lo. Каждый состоит из коллиматора , который ограничивает их поле зрения, поверхности преобразования для преобразования нейтрального водорода и кислорода в ионы, электростатический анализатор (ESA) для подавления ультрафиолетового света и выбора ионов определенного диапазона энергий, а также детектор для подсчета частиц и определения типа каждого иона. Оба этих датчика представляют собой однопиксельные камеры с полем обзора примерно 7 ° x 7 °. Прибор IBEX-Hi регистрирует количество частиц в более высоком энергетическом диапазоне (от 300 эВ до 6 кэВ), чем в энергетическом диапазоне IBEX-Lo (от 10 эВ до 2 кэВ). Полезная нагрузка для научных исследований также включает комбинированный электронный блок (CEU), который контролирует напряжения на коллиматоре и ESA, а также считывает и записывает данные с детекторов частиц каждого датчика.

Связь

По сравнению с другими космическими обсерваториями, IBEX имеет низкую скорость передачи данных из-за ограниченных требований миссии.

... Скорость передачи данных IBEX низкая по сравнению с другими телескопами из-за характера данных, которые он собирает. IBEX не нуждается в «высокоскоростном» соединении, так как у него есть возможность собирать до нескольких частиц в минуту. Связь от спутника к земле в 20 раз медленнее, чем у обычного домашнего кабельного модема (320 000 бит в секунду [скорость передачи спутников]), а от земли до спутника только 2000 бит в секунду, что в 250 раз медленнее! Как только сигнал собирается приемниками на Земле, он передается через Интернет в Центр управления полетами в Даллесе, штат Вирджиния, и в Научно-операционный центр IBEX в Сан-Антонио, штат Техас ».

— Данные IBEX Q и A НАСА

.

коллекция

Высокоэнергетическая карта гелиосферы Лента выбросов ENA на карте IBEX

IBEX собирает выбросы энергетического нейтрального атома (ENA), которые проходят через Солнечную систему на Землю, которые невозможно измерить с помощью обычных телескопов. Эти ENA создаются на границе нашей Солнечной системы в результате взаимодействия частиц солнечного ветра и частиц межзвездной среды.

В среднем по IBEX- Hi обнаруживает около 500 частиц в день, а IBEX-Lo - менее 100. К 2012 году было опубликовано более 100 научных работ, связанных с IBEX, которые PI были охарактеризованы как «невероятный научный урожай».

Доступность данных

По мере проверки данных IBEX данные IBEX становятся доступными в виде серии данных, относящихся к упрощается на веб-сайте SWRI IBEX Public Data (см. Внешние ссылки ниже). Кроме того, данные периодически отправляются в Центр данных космической физики НАСА (SPDF), который является официальным сайтом архива данных IBEX. Данные SPDF можно найти на Портале гелиофизических данных (см. Внешние ссылки ниже).

Научные результаты
Файл: IBEX Heliotail Observations.ogv Воспроизвести медиа Анимация, иллюстрирующая сбор данных IBEX о нейтральных атомах на границе Солнечной системы.

Исходные данные выявили ранее непредсказуемую «очень узкую ленту, которая составляет два к в три раза ярче всего на небе ». Первоначальные интерпретации предполагают, что «межзвездная среда имеет гораздо большее влияние на структуру гелиосферы, чем кто-либо ранее считал». Неизвестно, что создает ленту ENA (энергичные нейтральные атомы). В настоящее время Солнце движется через Местное межзвездное облако, и размер и форма гелиосферы являются ключевыми факторами в определении ее экранирующей способности от космических лучей. Если IBEX обнаружит изменения формы ленты, это может показать, как гелиосфера взаимодействует с Local Fluff. Он также наблюдал ENA из магнитосферы Земли.

. В октябре 2010 года значительные изменения были обнаружены в ленте через шесть месяцев на основе второй серии наблюдений IBEX.

Далее он обнаружил нейтральные атомы за пределами Солнечной системы, которые, как было установлено, отличаются по составу от Солнца. Удивительно, но IBEX обнаружил, что гелиосфера не имеет головной ударной волны, и измерил ее скорость относительно локальной межзвездной среды (LISM) как 23,2 км / с (52000 миль в час), улучшив скорость предыдущее значение 26,3 км / с (59 000 миль / ч), выполненное Ulysses. Эти скорости означают, что давление на гелиосферу Солнца на 25% меньше, чем считалось ранее.

В июле 2013 года результаты IBEX выявили четырехлепестковый хвост на гелиосфере Солнечной системы.

См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
На Викискладе есть материалы, связанные с IBEX.

Последняя правка сделана 2021-05-24 05:21:18
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте