Плутон. New Horisons

[RA4SD Алексей]

Весь интернет полон сообщений о сближении на минимальное расстояние в 12 тыс.км автоматической межпланетной станции NASA New Horisons с Плутоном, запущенной в рамках программы «Новые рубежи» (New Frontiers) и предназначенной для изучения Плутона и его естественного спутника Харона. Подробности миссии можно узнать по ссылкам:
https://ru.wikipedia.org/wiki/Новые_горизонты <<< ссылка на русском языке
https://www.nasa.gov/mission_pages/newhorizons/main/index.html
http://pluto.jhuapl.edu/
http://i0.wp.com/www.fromquarkstoquasars.com/wp-content/uploads/2014/12/new-horizon-nasa.jpg?resize=2448%2C1008

Первая самая четкая цветная фотография Плутона:


Ранее была сделана фотография Харона (спутник Плутона) и Плутона вместе:


Коммуникации с космическим аппаратом осуществляются в X-диапазоне с помощью антенн — узконаправленной с высоким коэффициентом усиления, широконаправленной со средним коэффициентом усиления и парой всенаправленных. Со стороны Земли обмен осуществляется при помощи антенн дальней космической связи, имеющих диаметр 70 метров и уже применявшихся для миссий за пределами орбиты Юпитера. Сигнал имеет круговую поляризацию.

Узконаправленная антенна диаметром 2,1 метра выполнена по схеме Кассегрена, обладает углом раскрытия 0,3 градуса и коэффициентом усиления 42 дБ. Широкополосная антенна диаметром 0,3 метра и углом раскрытия 14 градусов, крепится на обратной стороне вторичного рефлектора узконаправленной антенны. Пара всенаправленных антенн расположены с противоположных сторон космического аппарата. Одна из них находится поверх приёмника широконаправленной антенны, а вторая внутри переходника крепления ракеты-носителя. Всенаправленные антенны использовались только на ранних фазах полёта в околоземном пространстве и могли бы помочь в аварийных ситуациях при потере ориентации.

Исходящий сигнал усиливается 12-ваттной лампой бегущей волны, которая (вместе с резервной) смонтирована на корпусе космического аппарата под тарелкой узконаправленной антенны. Управление передающим устройством допускает одновременное использование обеих ламп, что позволяет практически удвоить скорость передачи данных на Землю. При этом поляризация сигнала будет двойной. Испытания такого способа передачи в начале миссии были признаны успешными и сейчас считаются рабочим вариантом (в том случае, если хватит запаса мощности системы электропитания).

Система связи имеет избыточную конструкцию — большинство ключевых устройств в системе связи продублировано, и в случае выхода из строя основных устройств их работу примут на себя запасные. Система позволила передавать данные на Землю со скоростью 38 кбит/с (4,75 кбайт/с) в районе Юпитера — скорость, сравнимая со скоростью устаревшего модема. По достижении Плутона аппарат сможет передавать данные со скоростью 768 бит/с (96 байт в секунду); 1 мегабайт будет передаваться примерно 3 часа. Это крайне маленькая скорость, но и она позволит передать на Землю ценные научные данные и даже высококачественные фотографии. Помимо низкой скорости, дополнительным усложняющим фактором будет задержка сигнала, составляющая 4,5 часа в каждую сторону.

p.s.  Взято из Википедии. X-диапазон (X band) — диапазон частот сантиметровых длин волн, используемых для наземной и спутниковой радиосвязи. По определению IEEE, этот диапазон простирается от 8 до 12 ГГц электромагнитного спектра (длины волн от 3,75 до 2,5 см), хотя в спутниковой связи этот диапазон «сдвинут» в сторону C-диапазона и лежит примерно между 7 и 10,7 ГГц. Во время Второй Мировой войны диапазон был засекречен, и поэтому получил название X-диапазона.

[R4NAF Юрий]

все время задавался вопросом, как обмен данными идёт, теперь немного понятно!
Интересно, откуда энергия берётся для этой же лампы 12Вт. Солнце далеко от аппарата...

[CBR600]

Интересно, откуда энергия берётся для этой же лампы 12Вт. Солнце далеко от аппарата...

Вполне возможно - реактор. Многие серьёзные КА имеют ядерную энергоустановку на борту.

Фото красивые...

[UA3ATQ]

Интересно, откуда энергия берётся для этой же лампы 12Вт. Солнце далеко от аппарата...

Плутониевый радиоизотопный генератор (источник тепла - диоксид плутония (как я понимаю российского 238-го), плюс термоэлементы). 240 ватт на старте, 202 ватта сейчас.

Писали, что должно было быть 250 на старте, но из за задержек плутоний успел подраспасться и пришлось корректировать научную программу с учетом понижения отдачи источника питания.

Аккумулятора вроде бы нет вообще на борту, шунтовой регулятор, который "подгружает" РИТЭГ и держит напряжение стабильным если нагрузка меньше вырабатываемого термоэлементами. Избыток энергии уходит в тепло на регуляторе.