Рейнджер-3
Рейнджер-3 | |
---|---|
Ranger C, RA-3, С-34 | |
![]() | |
Заказчик | НАСА |
Производитель |
|
Задачи | Селенография |
Пролёт | Луна |
Спутник | Солнца |
Стартовая площадка |
|
Ракета-носитель | Атлас-Аджена B |
Запуск | 26 января 1962 года в 20:30:00 UTC[1] |
Длительность полёта | 2 дня |
Сход с орбиты | 28 января 1962 года аппарат совершил пролёт мимо Луны на расстоянии 3 678 км, в настоящее время он находится на гелиоцентрической орбите. |
NSSDCA ID | 1962-001A |
SCN | 00221 |
Технические характеристики | |
Масса | 329,8 кг |
Мощность | 150 Вт |
Источники питания | Солнечные батареи |
Элементы орбиты | |
Тип орбиты | Гелиоцентрическая |
Наклонение | 0,398° |
Период обращения | 406,4 дней |
Апоцентр | 1,163 |
Перицентр | 0,9839 |
Целевая аппаратура | |
Магнитный сейсмометр[2] | регистрация сейсмических колебаний лунной поверхности, получения информации о природе ядра Луны, определения глубины «лунотрясений» и приблизительной оценки энергии этих явлений, получения данных о механических характеристиках лунного грунта. |
Гамма-спектрометр[2] | получение информации о природе и составе лунной поверхности и сравнение спектров гамма-лучей лунных пород и гамма-лучей не лунного происхождения с целью определить концентрацию радиоактивных пород, слагающих поверхность Луны |
Телевизионная камера[2] | получение изображений поверхности Луны |
Радиолокационный альтиметр[2] | выдача команд на отделение капсулы от аппарата и включение тормозного двигателя, а также по характеру отражения радиолокационных импульсов предполагалось провести изучение характеристик лунной поверхности |
nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/… |
Рейнджер-3 (англ. Ranger 3) — американская автоматическая межпланетная станция, запущенная 26 января 1962 года, с мыса Канаверал LC-12 ракетой-носителем Атлас-Аджена B. Аппарат нёс на себе капсулу, которая содержала гамма-спектрометр и магнитный сейсмометр. Капсулу массой 42,6 кг планировалось сбросить в районе Океана Бурь и проводить исследования в течение 30 суток.
Запуск аппарата считается неудачным, причина тому — сбой в работе двигателя II ступени, который сообщил аппарату скорость 11,1 км/с, превышающую расчётную на 0,2 км/с, что не могло быть скомпенсировано корректирующей двигательной установкой. Прекращение работы системы ориентации, вызванное полной разрядкой аккумуляторов, привело к потере ориентации аппарата. 28 января 1962 года аппарат прошёл на расстоянии 3678 км от Луны. В виду большого расстояния до Луны капсула с приборным контейнером не отделилась. 2 февраля 1962 года на расстоянии около 804 500 км от Земли приём сигналов от аппарата прекратился. В настоящее время «Рейнджер-3» находится на гелиоцентрической орбите вокруг Солнца.
Цели
![](https://cdn.xn--h1ajim.xn--p1ai/thumb.php?f=Ranger_block2.jpg&width=300)
Над Рейнджером-3 были поставлены следующие научные задачи:[3]
- Получение телевизионных изображений лунной поверхности при подлёте к Луне.
- Регистрация сейсмических колебаний поверхности Луны.
- Регистрация гамма-излучения.
- Определение концентрации радиоактивных элементов в лунных породах по гамма-излучению.
- Изучение характеристик поверхности Луны.
- Изучение характера отражения сигналов радиолокационного альтиметра от поверхности Луны.
Устройство
«Рейнджер-3» по своему устройству был схож с «Рейнджером-1», но в связи с новыми задачами миссии в конструкцию аппарата были внесены существенные изменения. Вместо каркаса на основании аппарата была закреплена капсула с приборным контейнером, научной аппаратурой, служебным и вспомогательным оборудованием, обеспечивающим отделение капсулы от аппарата и прилунение контейнера. В верхней части контейнера располагалась всенаправленная антенна, а на боковой поверхности установлена телевизионная камера.[1]
Суммарная масса аппарата составляет 329,8 кг (в том числе каркас — 36 кг, капсула — 42,6 кг).[3] Высота аппарата — 3,12 метров, размах развёрнутых солнечных батарей составляет 5,18 метров.
Аппарат питается от 2 панелей солнечных батарей общей площадью 1,8 м² с 8680 ячейками фотоэлектрических элементов суммарной мощностью 150 Вт. Масса панелей солнечных батарей составляет 19 кг.[2] Электроэнергия накапливается в Серебряно-цинковом аккумуляторе весом 11 кг и ёмкостью 1000 Вт·час. Спускаемая капсула питается от 6-ти серебряно-кадмиевых аккумуляторов находящихся в приборном отсеке.[3]
![](https://cdn.xn--h1ajim.xn--p1ai/thumb.php?f=Ranger_3_launch.png&width=300)
Система ориентации включает 6 датчиков направленных на Солнце и 3 датчика направленных в сторону Земли. Маневрирование аппарата осуществляется 10 реактивными соплами, работающих на гидразине. Топливо хранится в резиновом бачке под давлением 210 кг/см², помещённом в герметичный контейнер. Датчики и управляющие реактивные сопла размещены в нижней части основания аппарата.[1]
Система связи включает направленную антенну с высоким коэффициентом усиления, с параболическим отражателем диаметром 1,2 м, смонтированным на штанге и прикреплённым к основанию аппарата.
Лунная капсула и приборный контейнер, представляют собой контейнер сферической формы диаметром 30,5 см помещённым в амортизирующую радиопрозрачную оболочку из бальзового дерева диаметром 63,5 см, пространство между контейнером и оболочкой заполнено маслом. Плавающий в масле контейнер примерно через 20 мин после удара о поверхность Луны устанавливается неподвижно внутри оболочки антенной вверх. После прилунения из оболочки выбиваются 2 заглушки после чего масло вытекает на поверхность.[3]
Для поддержания внутри контейнера определённой температуры, использовалось кипячение дистиллированной воды весом 1,7 кг. По изменению температуры в контейнере предполагалось определить температуру поверхности Луны. В контейнере был размещён сейсмометр, 6 серебряно-кадмиевых аккумуляторов, передатчик и сама антенна.[3]
Аппарат проходил термическую и предстартовую стерилизацию.[1]
Полёт
Запуск аппарата состоялся 26 января 1962 года с мыса Канаверал ракетой-носителем Атлас-Аджена B. В очередной раз «Аджена» подвела — двигатель II ступени при повторном включении проработал больше расчётного времени, в итоге аппарату была сообщена скорость 11,1 км/с, что превышало расчётную на 0,2 км/с. Поскольку основную часть программы полёта выполнить уже не представлялось возможным, руководство полёта решило получить хотя бы общие результаты — по сигналу станции слежения в Голдстоуне при приближении аппарата к Луне телевизионная камера была направлена на наш естественный спутник. Однако из-за недостаточно точной ориентации направленной антенны сигнал от «Рейнджера-3» был потерян и фотоснимков поверхности Луны получить не удалось. 28 января 1962 года аппарат прошёл на расстоянии 3678 км от Луны — из-за большого расстояния капсула с приборным контейнером не отделилась. После пролёта Луны аппарат вышел на гелиоцентрическую орбиту вокруг Солнца.[3]
Галерея
-
Полёт «Рейнджера-3» в представлении художника
-
Этапы запуска и полёта
-
Маневрирование во время полёта
-
Заключительные этапы полёта
См. также
Примечания
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 Баевский А. В. Космические автоматические аппараты США для изучения Луны и окололунного пространства 1958-1968 гг. — М.: Производственно-издательский комбинат ВИНИТИ, 1971. — 600 экз.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Encyclopedia Astronautica (недоступная ссылка). Дата обращения: 24 февраля 2013. Архивировано 20 октября 2012 года.
- ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 «National Space Science Data Center — Ranger 3» (недоступная ссылка). Дата обращения: 24 февраля 2013. Архивировано 23 февраля 2013 года.