Современные достижения космонавтики (сборник статей) - [16]

Вполне естественно, что это наложило определенный отпечаток на конструкторское решение при создании спутников данной серии.

Автоматическая станция «Прогноз» представляет собой герметичный цилиндрический контейнер со сферическими днищами. Вес станции после отделения ее от последней ступени ракеты-носителя составил около 845 кг. Внутри контейнера размещены научные приборы, служебные системы, обеспечивающие нормальную работу всей станции в целом, аппаратура радиокомплекса и телеметрические системы. Снаружи располагаются датчики научной аппаратуры, оптические датчики, исполнительные органы системы ориентации спутника, баллоны с азотом, панели солнечных батарей и антенны. При этом датчики научной аппаратуры расположены в основном на верхнем днище автоматической станции, где для более удобного их размещения смонтирована специальная платформа.

Весь комплекс научной аппаратуры, установленной на автоматических станциях «Прогноз», в зависимости от характера изучаемых явлений можно условно разделить на четыре основные группы.

К приборам первой группы, предназначенным для наблюдения за электромагнитным излучением Солнца в коротковолновой части его спектра, относятся рентгеновский спектрометр и спектрометр гамма-лучей.

Приборы второй группы осуществляют измерение потоков, космических лучей и частиц высоких энергий как солнечного, так и галактического происхождения. Для этого используются спектрометры потоков протонов, альфа-частиц и тяжелых ядер в нескольких энергетических диапазонах.

В третью группу объединены приборы, предназначенные для регистрации характеристик солнечной плазмы на различных участках трассы полета станции и изучения переходной области между фронтом ударной волны и границей магнитосферы.

Приборы второй и третьей группы осуществляют комплексное наблюдение за корпускулярной составляющей излучения Солнца и за трансформацией солнечных корпускулярных потоков в пределах земной атмосферы. При этом проводится исследование зарядового и энергетического спектра космического излучения, энергетического спектра и углового распределения электронов и протонов, что позволяет выявить ряд существенных особенностей механизма солнечно-земных связей.

И, наконец, в четвертую группу включены все оставшиеся приборы, установленные на борту станции. Эти приборы осуществляют измерение интенсивности радиоизлучения в различных диапазонах, следят за изменением характеристик магнитного поля и ведут измерения поглощенных доз ионизирующих излучений.

Как видно из перечня бортовой аппаратуры, программа полета автоматических станций весьма насыщена.

Для обеспечения высококачественных научных измерений корпус станции «Прогноз» стабилизирован в пространстве, причем продольная ось спутника постоянно ориентирована на Солнце. Эту задачу выполняет система солнечной ориентации космических аппаратов, состоящая из системы оптических датчиков и газореактивной системы. Система солнечной ориентации осуществляет приведение продольной оси спутника в направление на Солнце с последующей закруткой его вокруг своей оси. Такая гироскопическая стабилизация космического аппарата позволяет весьма длительное время продольной оси спутника удерживаться в заданном направлении, что существенно увеличивает срок активного существования автоматической станции. С другой стороны, постоянная ориентация спутника на Солнце позволяет осуществить непрерывное обеспечение станции электроэнергией.

В качестве генератора электрической энергии па борту станций используются четыре панели солнечных батарей, а в качестве буферной батареи применен химический источник тока. Как свидетельствуют данные телеметрической информации, система электропитания с успехом выполняет свои задачи, в достаточной степени обеспечивая бортовые системы спутников электроэнергией.

Для поддержания в герметическом контейнере заданного теплового режима, спутники серии «Прогноз» оборудованы активными и пассивными средствами терморегулирования.

Управление бортовыми системами объектов, измерение параметров орбиты и параметров движения и получения научной и служебной информации с борта станций обеспечивается бортовым радиотелеметрическим комплексом совместно с программно-временным устройством и с наземной аппаратурой.

Вследствие больших удалений станций от поверхности Земли на борту необходим сравнительно мощный передатчик. Но возможности бортовых источников тока не безграничны. Поэтому решено было сделать единый передающий тракт, а все системы, которые должны иметь на него выход, объединили в один комплекс. Такое совмещение позволило существенно облегчить радиоаппаратуру и повысить надежность передачи информации. Длительное же нахождение автоматических станций «Прогноз» в зонах радиовидимости наземных приемо-передающих станций способствует выбору более оптимальных режимов сеансов связи, а стало быть и режимов потребления электроэнергии.

В процессе полета автоматические станции «Прогноз» осуществляют непрерывное наблюдение за деятельностью? Солнца и состоянием окружающей среды. При этом вся научная информация передается на Землю как в режиме «непосредственной передачи» результатов наблюдений в реальном масштабе времени, так и предварительно записывается в запоминающем устройстве, а затем передается с борта в режиме «воспроизведения».