Среда, 24.04.2024
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

Космические аппараты Электрон 1 и 2

Серия аппаратов «Электрон» состоит из четырёх ИСЗ, запущенных в 1964 году - «Электрон – 1, 2, 3 и 4»


«Электрон - 1» В мемориальном музее космонавтики в Москве

Аппараты Электрон – 1 и 2 были запущены 30 января 1964 года одной ракетой-носителем на разные орбиты.

Параметры орбит: 

наклонение 61 град, 

высота в перигее для Электрона-1 — 425 км, для Электрона-2 — 460 км, 

высота в апогее для Электрона-1 — 6 000 км, для Электрона-2 — 60 000 км.

Срок существования - 200 лет.

Масса аппарата Электрон 1 — 350 кг., а Электрон 2 - 445 кг. Масса полезных нагрузок – 122 кг. и 156 кг., соответственно.

Они представляли собой специальные разработки ОКБ 1. 

Цель запуска

«Электрон - 2» В мемориальном музее космонавтики в Москве

Исследование внутреннего и внешнего радиационных поясов Земли, различных излучений, приходящих из глубины космического пространства, магнитного поля Земли и физических условий в верхних слоях атмосферы.

В программе работы аппарата были предусмотрены научные эксперименты:

 Для Электрона 1:

  1. комплекс приборов, состоящий из сцинтилляционных, газоразрядных и полупроводниковых детекторов регистрирующих электроны с энергиями 40 КэВ – 10 Мэв и протоны с энергиями 20 – 200 Мэв, для изучения радиационных поясов Земли,
  2. аппаратура для регистрации электронов с энергиями от 5 КэВ и протонов с энергиями от 150 КэВ, состоящая из сцинтилляционных счётчиков с дополнительным ускорителем электронов на одном из индикаторов и магнитом, отсекающим электроны малых энергий на другом индикаторе для изучения мягкого корпускулярного излучения,
  3. когерентные радиопередатчики «Маяк», работающие на частотах 20,005, 30,0075 и 90,0225 Мгц, для исследования электромагнитных свойств ионосферы и межпланетной среды,
  4. баллистические пьезоэлектрические детекторы микрометеороидов с чувствительной поверхностью 0,03 м2 и минимально регистрируемой массой частиц 10-8 грамм,
  5. Масс-спектрометр, способный регистрировать массовые числа от 1 до 34 единиц атомных масс, для исследований ионного состава атмосферы на больших высотах,
  6. солнечные элементы для исследования работоспособности солнечных батарей в условиях космического пространства.

 

Для Электрона 2

  1. комплекс приборов, состоящий из сцинтилляционных, газоразрядных и полупроводниковых детекторов регистрирующих электроны с энергиями 40 КэВ – 10 Мэв и протоны с энергиями 20 – 200 Мэв, для изучения радиационных поясов Земли,
  2. электростатический сферический анализатор, регистрирующий электроны и протоны с энергиями Е0: 100 эВ, 200 эВ, 400 эВ, 1 КэВ, 2 КэВ, 4 КэВ, 10 КэВ в полосе ± 30% от Е0,
  3. два феррозондовых магнитометра, измеряющих три взаимно перпендикулярные компоненты магнитного поля в диапазоне от 2-3 до 1200 γ,
  4. рентгеновские регистрирующие рентгеновского излучения Солнца в интервалах 0,2 – 0,8 и 0,8 – 1,8 нм,
  5. аппаратура, содержащая черенковские и сцинтилляционные счётчики, регистрирующие ядра с зарядами Z> 2, Z> 5, Z>15 и более тяжёлые с энергиями, превышающими 600 МэВ/нуклон), для изучения состава космических лучей и изменений потоков различных групп ядер по времени,
  6. аппаратура для регистрации космического радиоизлучения на частотах 725 и 1525 кГц,
  7. ловушка заряженных частиц, регистрирующая положительные массы плазменной оболочки Земли и протоны солнечного происхождения, а также электронов с энергией больше 100 эВ,
  8. Масс-спектрометр, способный регистрировать массовые числа от 1 до 34 единиц атомных масс, для исследований ионного состава атмосферы на больших высотах,
  9. солнечные элементы для исследования работоспособности солнечных батарей в условиях космического пространства.

Полученные научные результаты

  • определены скорости диффузионных волн электронов в зависимости от геомагнитной обстановки,
  • исследован кольцевой ток магнитной бури, который локализуется на высоте от 3 до 5 земных радиусов с максимумом плотности на высоте 3,5 земных радиусов,
  • с помощью научной аппаратуры аппарата Электрон-2 экспериментально обследовано магнитное поле Земли на расстояниях 5 – 11,7 земных радиусов в высоких широтах с её ночной стороны, и получены сведения, указывающие на заметную деформацию поля в антисолнечном направлении и снос силовых линий на ночную сторону,
  • с помощью научной аппаратуры аппарата Электрон-2 во время магнитного возмущения 12 февраля 1964 года на высоте четырё земных радиусов обнаружена сильная депрессия магнитного поля на утренней высокоширотной части траектории; такие эффекты далее регистрировались спустя несколько часов после начала и наблюдались до развития главных фаз магнитных бурь,
  • во внешнем радиационном поясе регистрировались потоки частиц (до 3*108 см-2*сек-1) с энергиями от 100 эВ до 50 кэВ, которые демонстрировали вариации, в то время как, электроны с энергиями более 100 кэВ оставались стабильными, что позволило сделать вывод о существовании во внешне поясе мягкой захваченной радиации, отличающееся по своим характеристикам от более жёсткой компоненты,
  • получены данные указывающие на явление прорыва заряженных частиц внутрь магнитосферы через дневные полярные каспы,
  • получен ряд новых данных о потоках электронов с энергиями от 100 эВ до 100 кэВ в южных высокоширотных районах магнитосферы (порядка 60 градусов ю.ш.) в утренние и в близи полуночные часы.

Впервые в Истории полученные научные результаты

  • исследована вся область пространства, заполненная заряженными частицами, захваченными и квазизахваченными магнитным полем Земли; 
  • получены данные указывающие на явление прорыва заряженных частиц внутрь магнитосферы через дневные полярные каспы.

Полученные с помощью космических аппаратов «Электрон – 1, 2, 3 и 4» результаты можно считать классическими, они до сих пор востребованы и на них ссылаются. К сожалению, ни в нашей стране, ни за рубежом таких обширных исследований радиационных поясов Земли больше не было.

На основании полученных данных с помощью космических аппаратов «Электрон – 1, 2, 3 и 4» НИИ ядерной физики МГУ составил «Модель космического пространства», позволяющую оценивать радиационную опасность при полётах космических аппаратов и разрабатывать меры радиационной защиты.


Метеорный...

дождь. Явление массового появления метеоров при... [далее]

Rambler's Top100