10. Классификация автоматических исз.

См. книга «СБ автоматических КА» (А-4го формата) с.12,13 (таблица)

11. Концепция малых автоматических ка типа «Микроспутник».

Микроспутником считается космический аппарат с массой от 10 до 100 кг. Благодаря современному уровню развития науки и техники на спутнике такого класса можно устанавливать практически все присущие большому КА бортовые системы: ориентации (пассивная и активная), электропитания, определения положения, радиосвязи, а также бортовой вычислительный комплекс. Безусловно, микроспутник несет полезную нагрузку, связанную с определенным классом решаемых задач широкого спектра: связь, дистанционное зондирование Земли, фотосъемка, научные исследования, технологические и другие эксперименты (в том числе в образовательных целях) и др.

Тенденция развития космонавтики показывает, что микроспутники продолжают совершенствоваться. Благодаря микроминиатюризации и применению компактных бортовых ЭВМ их возможности расширяются. Число стран, использующих МС, будет расти. По этому можно считать, что микроспутники теперь занимают достойную нишу в космонавтике.

В основу разработки МКА была положена следующая концепция:

- создаются малые КА, вывод на орбиту которых относительно дешевый;

- обеспечение надежности КА и длительной автономной работоспособности осуществляется как методами тщательной наземной отработки, так и выбором оптимальной структуры и характеристик бортовых средств управления;

- осуществляется максимально возможное совмещение радиоканалов для основной и служебной информации; при этом пункты управления космическими аппаратами совмещаются с пунктами (центрами) приема и обработки основной информации;

- при разработке КА, их служебных систем и полезных нагрузок в полной мере должны использоваться передовые технические и технологические решения, импортные и отечественные комплектующие элементы, позволяющие создавать миниатюрные массогабаритные бортовые устройства;

- наземные технические средства, служащие для приема и обработки полезной информации от малых КА, должны с максимальной преемственностью использовать малые, в том числе мобильные, станции и быть оборудованы современными вычислительными средствами, позволяющими оперативно выполнять первичную, а в крупных центрах также тематическую обработку спутниковой информации.

12. Выполнение компоновок, состав, назначение и характеристики ка разных типов: автоматических околоземных, автоматических межпланетных.

В общем случае в состав автоматического КА входят полезная нагрузка, служебные системы, конструкция и двигательные установки.

Полезная нагрузка - это аппаратура или средства, непосредственно реализующие решение задачи, поставленной перед КА.

Служебные системы обеспечивают функционирование КА в процессе полета (управление, контроль, электроснабжение, радиосвязь, температурный режим и т. д.). К ним относят:

систему ориентации и управления движением (СОУД), обеспечивающую постоянную или периодическую ориентацию КА в режиме, необходимом для решения целевых задач полета, управление процессами коррекции орбиты, межорбитальными переходами, выполнение программных разворотов, закрутки аппарата, навигационных измерений и других задач управления движением;

систему электропитания (СЭП), снабжающую потребителей электроэнергией на всех этапах полета;

систему управления бортовым комплексом (СУБК), реализующую программно-логическое и электросиловое управление бортовыми системами;

бортовой радиотехнический комплекс (БРТК) для связи с наземным комплексом управления полетом с целью решения задач обмена командно-программной информацией, проведения траекторных измерений, передачи телевизионного изображения и информации от системы бортовых измерений;

систему бортовых измерений (СБИ) для сбора и передачи на Землю через собственные передатчики или БРТК телеметрической информации о функционировании КА, в том числе о результатах работы научной аппаратуры, систем и средств полезной нагрузки;

систему обеспечения теплового режима (СОТР) для поддержания температуры полезной нагрузки, систем, конструкции и ДУ в необходимом для их функционирования диапазоне.

Конструкция - это силовая основа КА, объединяющая все его составные части в единое целое и обеспечивающая их защиту от неблагоприятных воздействий космических условий и условий совместного полета с ракетой-носителем, а также механизмы и средства, участвующие в выполнении задач полета.

Двигательные установки реализуют управление движением центра масс КА, изменяя скорость его движения.

Авоматические межпланетные

(АМ КА) — беспилотный космический аппарат, предназначенный для полёта в межпланетном космическом пространстве (вне орбиты Земли) с выполнением различных поставленных задач.

АМ КА могут обладать различной конструкцией, но обычно они имеют множество схожих особенностей. Источниками электроэнергии на борту АМ КА обычно являются солнечные батареи или радиоизотопные термоэлектрические генераторы. Как правило, в процессе длительного перелета от Земли к планете существенно меняются расстояния от КА до Солнца. Это сказывается на построении системы обеспечения теплового режима, которая должна быть рассчитана на большие изменения внешних тепловых потоков. В приборном отсеке поддерживается температура, достаточная для нормального функционирования всех находящихся там устройств. Для управления ориентацией в пространстве АМ КА использует гиродины, корректирующие ракетные двигатели. Для ускорения или торможения во время крейсерского полёта используются ракетные двигатели, а в последнее время — электрические ракетные двигатели. Для обеспечения связи на дальности в сотни миллионов километров обязательным условием является использование в бортовом радиокомплексе остронаправленной антенны, а в системе управления- средств наведения антенны на Землю. При больших удалениях от Земли управляющие радиокоманды и информация о работе систем могут поступать соответственно на борт КА и в Центр управления полетом с временной задержкой, составляющей десятки минут. В связи с этим бортовая система управления должна обеспечивать проведение некоторых сложных полетных операций без непосредственного контроля со стороны Центра управления полетом за ходом их выполнения. Крупные АМКА зачастую имеют разделяющуюся конструкцию. Например, по прибытию к планете назначения АМ КА может сбрасывать на неё различные спускаемые аппараты, а оставшаяся на орбите часть может выполнять функции радио ретранслятора.

АМ КА обычно предназначается для выполнения комплекса задач, начиная научно-исследовательскими проектами, и заканчивая политическими демонстрациями. Типичными объектами для исследовательских задач являются другие планеты, их естественные спутники, кометы и другие объекты Солнечной системы. При этом обычно производится фотографирование, сканирование рельефа; измеряются текущие параметры магнитного поля, радиации, температуры; химический состав атмосферы другой планеты, грунта и космического пространства вблизи планеты; проверяются сейсмические характеристики планеты.

Автоматические околоземные

Конструкцию КА в основном определяет выбранный способ его сборки. Возможны два способа. В первом случае аппарат полностью собирается на Земле и выводится одной ракетой-носителем на орбиту, готовый к выполнению задач. Масса и объём аппарата ограничены энергетическими возможностями ракеты-носителя, поэтому способ пригоден для сборки КА до нескольких десятков т. При втором способе сборка осуществляется на околоземной орбите из нескольких самостоятельных блоков, секций, элементов или космических кораблей, которые выводятся несколькими ракетами-носителями. КА готов к выполнению всего комплекса возлагаемых на неё задач после окончательной сборки и проверки на орбите. Способ позволяет создавать станции любой необходимой массы и объёма, различных размеров, с использованием для вывода на орбиту элементов существующими ракетами-носителями.

Назначение: решение ряда научных и прикладных задач — исследование околоземного космического пространства и Земли с орбиты ИСЗ, проведение метеорологических, астрономических, радиоастрономических и др. наблюдений, изучение вопросов навигации, медико-биологические эксперименты, исследование поведения материалов и оборудования в условиях космического полёта и др. О. с. могут служить также базами для сборки на орбите тяжёлых космических кораблей, предназначенных для полёта к др. планетам Солнечной системы.