Van Allen Probes (ранее Radiation Belt Storm Probes, RBSP) — два спутника для изучения радиационных поясов Земли. NASA проводит миссию Van Allen Probes в рамках программы Living With a Star (Жизнь со звездой). Понимание структуры и характеристик радиационных поясов важно для создания и использования космических аппаратов, планирования миссий и обеспечения безопасности космонавтов. Оба спутника были запущены ракетой Атлас V 30 августа 2012 года с SLC-41. Инструменты, установленные на зондах, оставались в работающем состоянии до конца миссии, однако запас топлива в них подошел к концу, из-за чего в скором времени они стали бы неспособны ориентировать солнечные панели перпендикулярно к Солнцу и потеряли источник энергии для работы. В феврале 2019 года NASA начало готовить зонды к концу миссии, опустив перигей их орбиты до уровня, при котором взаимодействие с атмосферой начало тормозить аппараты. Первым был отключен аппарат B — 19 июля 2019, а затем, 18 октября 2019 года, был отключен аппарат А. Ожидается, что орбита аппаратов будет постепенно снижаться и они сгорят в атмосфере примерно в 2034 году.
Стоимость миссии 686 миллионов долларов США.
Обзор Radiation Belt Storm Probes проект из программы Living With a Star (Жизнь со звездой), которой управляет центр NASA GSFC (Greenbelt). Проектированием спутников и их инструментов, а также их управлением занимается Лаборатория прикладной физики (APL) из университета Джонса Хопкинса. Длительность основной миссии запланирована в 2 года, дополнительная миссия ещё 4 года. Космические аппараты RBSP работают совместно с проектом BARREL (метеозонды, запускаемые в Антарктике), в котором изучаются частицы из радиационных поясов, попавшие в атмосферу.
История Концепция миссии была подготовлена к концу января 2007 года Проект предварительно одобрен в октябре 2008 Проект окончательно одобрен в январе 2009 Спутники перевезены из Лаборатории прикладной физики (Лорел, Мэриленд) на Базу Космических сил на мысе Канаверал (Флорида) 30 апреля 2012 года Запуск произведен с SLC-41 30 августа 2012 года в 4:05 утра по EDT.
Ракета-носитель 16 марта 2009 года компания United Launch Alliance (ULA) получила контракт от NASA по запуску RSBP с использованием ракеты Атлас V 401. Первая попытка запуска 23 апреля была отменена из-за технических проблем, на следующий день — из-за плохой погоды.Запуск зондов RBSP вновь отложен, на этот раз из-за плохой погоды // РИА Новости, 25.08.2012 Следующая попытка была отложена на несколько дней из-за . Запуск состоялся 30 августа 2012 года в 4:05 утра по EDT.
Научные задачи
Радиационные пояса Ван-Аллена изменяют свои размеры со временем, что обусловлено энергией и веществом, излучаемыми Солнцем.
Основные задачи миссии: Поиск процессов, ускоряющих и перемещающих частицы в радиационных поясах. Оценка интенсивности потери электронов из поясов Определение соотношения между процессами, ускоряющими электроны, и процессами, которые приводят к потере электронов. Изучение изменений поясов в контексте геомагнитных бурь.
Спутники
В миссии Van Allen Probes используется два одинаковых спутника, запущенных на одинаковую высокоэллиптическую орбиту с небольшим интервалом между ними. Для стабилизации используется вращение спутников вокруг оси. Спутники регулярно проходят сквозь радиационные пояса, при этом RBSP должны оставаться включенными, в отличие от других космических аппаратов, которые могут пройти пояса в выключенном состоянии. Из-за этого RBSP рассчитаны на длительную работу в условиях повышенной радиации и воздействия заряженных частиц.
Оборудование На обоих спутниках установлены одинаковые наборы научных инструментов, чтобы позволить изучать пояса не только в пространстве, но и во времени.
Набор инструментов Energetic Particle, Composition, and Thermal Plasma (ECT). Исследования проводятся под руководством Харлана Спенса из Университета Нью-Гэмпшира. Также участвуют LANL, , Aerospace Corporation и Набор инструментов Electric and Magnetic Field Instrument Suite and Integrated Science (EMFISIS); Главный разработчик — (Айовский университет). Electric Field and Waves Instrument (EFW); Главный разработчик — Джон Уайгант из миннесотского университета, совместно с Калифорнийским университетом в Беркли и Колорадским университетом. Radiation Belt Storm Probes Ion Composition Experiment (RBSPICE); Главный разработчик — Лу Ланцеротти, совместно с Лабораторией прикладной физики и Fundamental Technologies LLC . Relativistic Proton Spectrometer (RPS); Национальное управление военно-космической разведки
Результаты В феврале 2013 спутниками RBSP был открыт третий пояс Ван-Аллена, который может появляться на некоторое время порядка нескольких недель // Компьютерра, Александр Березин — 01 марта 2013 года, 12:52ТРЕТИЙ ПОЯС: ПОЯВИЛСЯ И ПРОПАЛ. Откуда взялся и почему исчез третий радиационный пояс Земли? // Популярная механика, 24.06.13Зонды RBSP нашли третий радиационный пояс Земли // РИА Новости, 2013-02-28. Предположительно он появляется под действием больших волн в разреженной плазме солнечного ветра. Которые слегка сжимают магнитное поле Земле, вызывая массовую потерю электронов наружными областями внешнего радиационного пояса, часть которых попадает между внешним и внутренним поясами, временно создавая третий пояс.
См. также
— программа ЕКА 1996 года, неудачна из-за аварии ракеты-носителя
Solar Dynamics Observatory Solar and Heliospheric Observatory STEREO (Solar TErrestrial RElations Observatory), 2006. GGS WIND (1994) TIMED, spacecraft launched 2001, still operational
Примечания
Ссылки
Сайт миссии NASA Van Allen Probes Сайт миссии Van Allen Probes от Johns Hopkins APL
Панорамная съемка спутников перед запуском НАСА запустит зонды для исследования радиационных поясов Земли Зонды для изучения радиационного пояса, 22.08.2012
Категория:Космические аппараты НАСА Категория:2012 год в космонавтике Категория:Разработки Лаборатории прикладной физики Категория:Ракетно-космическая техника Boeing Категория:Ракетно-космическая техника Lockheed Martin Категория:Радиационный пояс