Рейнджер-3

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
Рейнджер-3
Ranger C, RA-3, С-34
«Рейнджер-3»«Рейнджер-3»
Заказчик НАСА
Производитель Соединённые Штаты Америки Лаборатория реактивного движения
Задачи Селенография
Пролёт Луна
Спутник Солнца
Стартовая площадка Соединённые Штаты Америки мыс Канаверал LC-12
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

Работа над вторым блоком «Рейнджера-3»

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]

Запуск ракеты-носителя Атлас-Аджена B c «Рейнджером-3» на борту, 26 января 1962 года

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

    Полёт «Рейнджера-3» в представлении художника

  • Этапы запуска и полёта

    Этапы запуска и полёта

  • Маневрирование во время полёта

    Маневрирование во время полёта

  • Заключительные этапы полёта

    Заключительные этапы полёта

См. также

Примечания

  1. ↑ 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. ↑ 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. ↑ 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.
Источник — https://xn--h1ajim.xn--p1ai/index.php?title=Рейнджер-3&oldid=18364382