cosmos.wikisort.org - Аппарат

Спутник MSX (Midcourse Space eXperiment Observatory[1]) — американский спутник двойного назначения, космический телескоп с широким диапазоном наблюдения. Космический аппарат был создан в рамках исследовательских программ «Стратегической оборонной инициативы» министерства обороны США. Проект и его финансирование были возложены на «Организацию по защите от баллистических ракет» (англ. Ballistic Missile Defense Organization, сокр. BMDO). В качестве подрядчика и оператора миссии выступала Лаборатория прикладной физики (англ. Applied Physics Laboratory, сокр. APL) университета Джонса Хопкинса. Проект MSX представлял собой первую систему, размещённую в космическом пространстве, которая демонстрировала на практике технологии для идентификации и отслеживания баллистических ракет на активном участке полёта. Заложенный в бортовые приборы потенциал позволил превратить узкоспециальный военный спутник в важный астрономический инструмент. Военная часть программы была рассчитана на 4 года работы, но телескоп проработал более 12 лет, приняв участие в двух не связанных между собой военных программах и внеся большой вклад в инфракрасную астрономию[2]. На момент запуска космический аппарат MSX был самым большим спутником, созданным в APL[3]. Руководителем программы Midcourse Space Experiment был англ. Max R. Peterson[3].

Midcourse Space Experiment (MSX)
Midcourse Space Experiment (MSX)
Организация	Department of Defense-Department of the Navy (United States), Air Force Ballistic Missile Defense Organization (United States)
Волновой диапазон	инфракрасный
COSPAR ID	1996-024A
NSSDCA ID	1996-024A
SCN	23851
Тип орбиты	Геоцентрическая орбита
Высота орбиты	898/903 км
Период обращения	103 мин
Дата запуска	24 апреля 1996
Место запуска	База ВВС США Ванденберг
Средство вывода на орбиту	Дельта-2
Продолжительность	1 год
Масса	2,7т
Диаметр	33 см
Научные инструменты
SPIRIT III	диапазон 2,5—28 мкм
UVISI	диапазоны 0,11—0,3 мкм и 0,3—0,9 мкм
SBV	диапазон 0,4—1 мкм
Логотип миссии
Сайт	irsa.ipac.caltech.edu/Mi…
Медиафайлы на Викискладе

Проект спутника

Цели миссии

Космический аппарат MSX создавался в качестве прототипа спутников Brilliant Eyes, разрабатывавшихся по программе «Звёздных войн», и должен был решить несколько основных задач[1]:

• Практическая демонстрация технологий обнаружения, идентификации и сопровождения баллистических ракет на участке после отключения двигателей и до входа в плотные слои атмосферы;
• Сбор данных об инфракрасном космическом фоне и фоне вблизи земной поверхности;
• Наблюдение за объектами искусственного происхождения на низких и геостационарных орбитах.

Программа полёта условно делилась на две фазы «криогенная» и «пост-криогенная». Первая, «криогенная» часть должна была длиться до исчерпания запасов жидкого водорода, который использовался для охлаждения инфракрасного телескопа SPIRIT III. Во время первой фазы должны были реализовываться целевые задачи, связанные с отработкой технологий обнаружения и идентификации баллистических ракет на фоне Земли. Вторая, «пост-криогенная», фаза должна была быть посвещана наблюдению Земли, околоземного пространства и небесной сферы в различных диапазонах[1].

Планировалось, что «криогенная» фаза будет длиться 18 месяцев, а общий срок эксплуатации оценивался в 5 лет[4].

В ходе полёта планировались разнообразные эксперименты с использованием запусков реальных баллистических ракет, имитацией активных действий, в том числе запуск ложных целей и разрушение элементов ракет и боеголовок. По итогу экспериментов должна была накопиться библиотека сигнатур различных искусственных объектов на фоне поверхности Земли, в различных слоях атмосферы и в космическом пространстве. Для уточнения библиотеки сигнатур одновременно с орбитальными измерениями предполагалось использовать датчики воздушного, морского и наземного базирования[4].

История программы

Программа Midcourse Space Experiment берёт своё начало в конце 1988 года как продолжение программ исследовательских военных программ Delta 180, 181 и 183[3]. Кроме программ Delta, отдельные эксперименты, предваряющие MSX, проводились в рамках полёта шаттла «Дискавери» STS-39 (28 апреля — 6 мая 1991 года) с использованием инструментов Infrared Background Signature Survey и Cryogenic Infrared Radiance Instrumentation for Shuttle. Однако ценность этих экспериментов снижалась за счёт малого периода работы на орбите и ограничений по разрешению и чувствительности аппаратуры[4].

Конструкция спутника

Спутник MSX был призван продемонстрировать возможности технологии обнаружения и слежения за баллистическими ракетами на маршевом участке траектории (после окончания разгона и выхода за пределы атмосферы и до финишного участка траектории). В экспериментах на спутнике участвовало 8 различных групп: 3 группы занимались изучением возможностей обнаружения целей, две группы занимались исследованием поведения в космосе инструментов, работающих в инфракрасном диапазоне, одна группа занималась наблюдениями поверхности Земли и атмосферы в инфракрасном диапазоне, ещё одна — в видимом и ультрафиолетовом, восьмая группа отвечала за астрономическими наблюдениями в инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах.

Астрономической задачей спутника было провести обзор неба в так называемом среднем инфракрасном диапазоне (8—21 микрон).

Инструменты

Рабочие полосы спутника MSX в инфракрасном диапазоне.

Полоса	Длина волны (мкм)	50 % пропускание	Чувств. обзора (Jy)
A	8,28	6,8—10,8	0,1—0,2
B1	4,29	4,22—4,36	10—30
B2	4,35	4,24—4,45	6—18
C	12,13	11,1—13,2	1,1—3,1
D	14,65	13,5—15,9	0,9—2
E	21,34	18,2—24,1	2—6

Инфракрасный телескоп спутника (SPIRIT III) представляет собой 33 см телескоп с пятью инструментами в фокальной плоскости. Вся система телескопа охлаждалась криостатом на твёрдом молекулярном водороде. На выбор рабочих полос инструмента сильное влияние оказали полосы излучения атмосферы Земли (например, полосы B и D центрированы на атмосферных линиях углекислого газа 4,2 и 15 микрон). Самая чувствительная полоса инструмента А, ~8,28 микрон, покрывала область, ранее мало изученную в инфракрасной астрономии. Угловое разрешение инструмента 18,3 угл. секунды.

Основным результатом работы телескопа в астрономическом направлении является получение обзора плоскости Галактики с рекордной чувствительностью в своём спектральном диапазоне[5].

Запуск на орбиту

Изначально запуск спутника планировался на апрель 1995 года. Для работы космического аппарата была выбрана солнечно-синхронная орбита с апогеем 898 км и наклонением 99,16°[4]. В программе полётов шаттлов STS-69, STS-70 и STS-73 значились наблюдения работы двигателей приборами MSX. Последней озвученной датой называлось 19 апреля 1996 года в 05:27 PDT, однако старт ракеты-носителя «Дельта-2» с обсерваторией на борту произошёл через пять дней[1].

24 апреля в 5:27:40 PDT был произведён успешный запуск со стартового комплекса SLC-2W военно-воздушной базы Ванденберг. Для запуска использовалась РН «Дельта-2» в варианте 7920-10[1].

Для достижения плановой орбиты потребовалось около 58 минут. 4 мая 1996 года спутник находился на близкой к солнечно-синхронной орбите[1]:

Параметры орбиты

Объект	NSSDC ID	SCN	Период обращения	Наклонение орбиты	Перигей	Апогей
космический аппарат	1996-024A	23851	103.08 мин	99.37°	903,9	925,2
последняя ступень РН	1996-024B		95.57 мин	96.58°	231,7 км	855,1 км

Эксплуатация

Примечания

Ссылки

• John D. Mill, Bruce D. Guilmain. The MSX Mission Objectives : [арх. 13.07.2020] : [PDF] : [англ.] // Johns Hopkins APL. Technical Digest : дайджест. — The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, 1996. — Vol. 17, no. 1 (январь—март). — Дата обращения: 06.12.2020.

• Дайджест APL

• Сайт телескопа в научном архиве инфракрасных наблюдений НАСА
• eoportal.org
• ASTRONOMICAL JOURNAL
• [

На других языках

---

[de] Midcourse Space Experiment

Midcourse Space Experiment (MSX) war ein militärischer Satellit, mit dem auch astronomische Beobachtungen im Infraroten durchgeführt wurden.

---

[en] Midcourse Space Experiment

The Midcourse Space Experiment (MSX) is a Ballistic Missile Defense Organization (BMDO) satellite experiment (unmanned space mission) to map bright infrared sources in space. MSX offered the first system demonstration of technology in space to identify and track ballistic missiles during their midcourse flight phase.[1]

---

[es] Midcourse Space Experiment

Midcourse Space Experiment o MSX es un satélite artificial estadounidense perteneciente a la Ballistic Missile Defense Organization (Organización de defensa de misiles balísticos) lanzado el 24 de abril de 1996 mediante un cohete Delta desde la base de Vandenberg.

---

- [ru] Midcourse Space Experiment

---

---