جرانات

الموسوعة الحرة
المرصد الفلكي الفيزيائي الدولي
حقوق الصورة: وكالة ناسا
الأسماءجرانات
أسترون 2
نوع المهمةعلم الفلك
المشغلبرنامج الفضاء السوفييتي
روسكوزموس
معرف كوسبار1989-096أ
رقم SATCAT20352
موقع إلكترونيهيا.يكي.rssi.ru
مدة المهمة8 سنوات و 11 شهر و 26 يوم
خصائص المركبة الفضائية
حافلة4 ميجا فولت
الشركة المصنعةمنظمة غير حكومية لافوشكين [1]
إطلاق الكتلة~4,400 كجم (9,700 رطل)
كتلة الحمولة~2,300 كجم (5,100 رطل)
أبعاد4.0 × 2.5 متر (13.1 × 8.2 قدم)
قوة400 واط
بداية المهمة
تاريخ الإطلاق20:20:00، 1 ديسمبر 1989 (ت ع م) [2] ( 1989-12-01T20:20:00Z )
صاروخبروتون-ك / د-1 [3]
موقع الإطلاقبايكونور 200/40
نهاية المهمة
تصرفتم إخراجه من المدار
أخر اتصال27 نوفمبر 1998
تاريخ الاضمحلال25 مايو 1999 [2] (1999-05-25)
المعلمات المدارية
نظام مرجعيمركزية الأرض [1]
النظامبيضاوي للغاية
غرابة0.92193
ارتفاع الحضيض1,760 كيلومتر (1,090 ميل) [4]
ارتفاع الأوج202,480 كيلومتر (125,820 ميل)
الميل51.9 درجة
فترة5,880 دقيقة
العصر1 ديسمبر 1989
التلسكوب الرئيسي
اسمسيجما
يكتبقناع مشفر
القطر1.2 متر (3.9 قدم)
البعد البؤري2.5 متر (8.2 قدم)
منطقة التجميع800 سم 2 (120 بوصة مربعة)
الأطوال الموجيةالأشعة السينية إلى أشعة جاما ، 1–620  بيكومتر (2  كيلو إلكترون فولت – 1.3  ميجا إلكترون فولت )
الآلات الموسيقية
سيجماتلسكوب الأشعة السينية/أشعة جاما [5]
آرت-بيتلسكوب الأشعة السينية [6]
الفن-سمطياف الأشعة السينية [7]
فيبوسكاشف انفجار جاما [8]
يشاهدمراقب السماء بالكامل [7]
كونوس تجربة انفجار أشعة جاما [7]
تورنيسول تجربة انفجار أشعة جاما [7]

المرصد الفيزيائي الفلكي الدولي "جرانات" (يُعرف عادةً باسم جرانات ؛ بالروسية : Гранат ، وتعني حرفيًا رمان )، كان مرصدًا فضائيًا سوفييتيًا (روسيًا لاحقًا) تم تطويره بالتعاون مع فرنسا والدنمارك وبلغاريا . أُطلق في 1 ديسمبر 1989 على متن صاروخ بروتون ووُضع في مدار شديد الانحراف لمدة أربعة أيام ، منها ثلاثة أيام مخصصة للرصد. عمل لمدة تسع سنوات تقريبًا.

في سبتمبر 1994، وبعد ما يقرب من خمس سنوات من الرصد الموجه، استنفد مصدر الغاز للتحكم في اتجاه المرصد ، وتم وضع المرصد في وضع مسح غير موجه. وتوقفت عمليات الإرسال أخيرًا في 27 نوفمبر 1998. [3]

تم تصميم جرانات، الذي كان يحمل سبعة أجهزة مختلفة على متنه، لمراقبة الكون عند طاقات تتراوح من الأشعة السينية إلى أشعة جاما . كانت أداة SIGMA الرئيسية قادرة على تصوير كل من مصادر الأشعة السينية الصلبة وأشعة جاما اللينة. كان الغرض من أداة PHEBUS دراسة انفجارات أشعة جاما ومصادر الأشعة السينية العابرة الأخرى. كانت التجارب الأخرى مثل ART-P تهدف إلى تصوير مصادر الأشعة السينية في نطاق 35 إلى 100  كيلو فولت . تم تصميم أداة واحدة، WATCH، لمراقبة السماء باستمرار وتنبيه الأجهزة الأخرى إلى مصادر الأشعة السينية الجديدة أو المثيرة للاهتمام. غطت مطياف ART-S نطاق طاقة الأشعة السينية بينما غطت تجارب KONUS-B وTOURNESOL كل من طيف الأشعة السينية وأشعة جاما.

المركبة الفضائية

كانت جرانات مركبة فضائية مستقرة بثلاثة محاور وهي آخر مركبة من فئة 4MV Bus التي أنتجتها جمعية لافوشكين للإنتاج العلمي . كانت مشابهة لمرصد أسترون الذي كان يعمل من عام 1983 إلى عام 1989؛ ولهذا السبب، عُرفت المركبة الفضائية في الأصل باسم أسترون 2. كان وزنها 4.4 طن متري وحملت ما يقرب من 2.3 طن متري من الأجهزة العلمية الدولية. بلغ ارتفاع جرانات 6.5 متر وكان إجمالي امتدادها 8.5 متر عبر صفوفها الشمسية . كانت الطاقة المتاحة للأجهزة العلمية حوالي 400  وات . [1]

الإطلاق والمدار

مركبة الإطلاق بروتون التي تحمل جرانات

أُطلقت المركبة الفضائية في 1 ديسمبر 1989 على متن صاروخ بروتون-ك من قاعدة بايكونور الفضائية في جمهورية كازاخستان الاشتراكية السوفياتية . ووُضعت في مدار شديد الانحراف لمدة 98 ساعة مع نقطة أوج / حضيض أولية تبلغ 202480 كم/1760 كم على التوالي وميل 51.9 درجة. [4] وهذا يعني أن الاضطرابات الشمسية والقمرية ستزيد بشكل كبير من ميل المدارات مع تقليل انحرافها، بحيث أصبح المدار شبه دائري بحلول الوقت الذي أكمل فيه جرانات ملاحظاته الموجهة في سبتمبر 1994. (بحلول عام 1991، زاد الحضيض إلى 20000 كم؛ وبحلول سبتمبر 1994، كان الأوج/الحضيض 59025 كم/144550 كم عند ميل 86.7 درجة.)

تم تخصيص ثلاثة أيام من مداره الذي دام أربعة أيام للمراقبة. [8] وبعد أكثر من تسع سنوات في المدار، عاد المرصد أخيرًا إلى الغلاف الجوي للأرض في 25 مايو 1999. [2]

تغير مدار مرصد جرانات (تنبؤات عام 1994) [4]
تاريخ الحضيض  (كم) الأوج  (كم) أرج.الحضيض (درجة) شركة  (درجة) عقدة طويلة  (درجة)
1 ديسمبر 1989 1,760 202,480 285 51.9 20.0
1 ديسمبر 1991 23,893 179,376 311.9 82.6 320.3
1 ديسمبر 1994 58,959 144,214 343.0 86.5 306.9
1 ديسمبر 1996 42,088.8 160,888 9.6 93.4 302.2

الأجهزة

سيجما

أداة سيجما

كان تلسكوب SIGMA للأشعة السينية الصلبة وأشعة جاما منخفضة الطاقة عبارة عن تعاون بين CESR (تولوز) و CEA (ساكلاي). وقد غطى نطاق الطاقة 35-1300 كيلو إلكترون فولت، [5] بمساحة فعالة تبلغ 800 سم 2 ومجال رؤية بحساسية قصوى تبلغ ~5°×5°. وكانت الدقة الزاوية القصوى 15 دقيقة قوسية. [9] وكانت دقة الطاقة 8٪ عند 511 كيلو إلكترون فولت. [8] وقد استمدت قدراته التصويرية من ارتباط قناع مشفر وكاشف حساس للموضع بناءً على مبدأ كاميرا أنجر. [3]

آرت-بي

أداة ART-P

كان تلسكوب الأشعة السينية ART-P من مسؤولية معهد العلوم الفلكية في موسكو . غطى الجهاز نطاق الطاقة من 4 إلى 60 كيلو فولت للتصوير ومن 4 إلى 100 كيلو فولت للتحليل الطيفي والتوقيت. كان هناك أربع وحدات متطابقة من تلسكوب ART-P، تتكون كل منها من عداد تناسبي متعدد الأسلاك حساس للموضع (MWPC) مع قناع مشفر URA. كان لكل وحدة مساحة فعالة تبلغ حوالي 600 سم 2 ، مما ينتج مجال رؤية 1.8 درجة × 1.8 درجة. كانت الدقة الزاوية 5 دقائق قوسية ؛ كانت الدقة الزمنية ودقة الطاقة 3.9  مللي ثانية و22٪ عند 6 كيلو فولت على التوالي. [6] حقق الجهاز حساسية 0.001 لمصدر سديم السرطان (= 1 "mCrab") في تعرض لمدة ثماني ساعات. كان أقصى دقة زمنية 4 مللي ثانية. [3] [8]

الفن-س

يغطي مطياف الأشعة السينية ART-S، الذي بناه معهد IKI أيضًا، نطاق الطاقة من 3 إلى 100 كيلو فولت. وكان مجال رؤيته 2 درجة × 2 درجة. يتكون الجهاز من أربعة أجهزة كشف تعتمد على MWPCs الطيفية ، مما يجعل المنطقة الفعالة 2400 سم 2 عند 10 كيلو فولت و800 سم 2 عند 100 كيلو فولت. كانت دقة الوقت 200 ميكروثانية . [3]

فيبوس

تم تصميم تجربة PHEBUS بواسطة CESR (تولوز) لتسجيل الأحداث العابرة عالية الطاقة في نطاق 100 كيلو فولت إلى 100 ميجا فولت. وتتكون من كاشفين مستقلين والإلكترونيات المرتبطة بهما . يتكون كل كاشف من بلورة جرمنات البزموت (BGO) قطرها 78 مم وسمكها 120 مم، محاطة بغلاف بلاستيكي مضاد للتزامن. تم ترتيب الكاشفين على المركبة الفضائية بحيث يراقبان 4 π ستراديان . تم تشغيل وضع الانفجار عندما تجاوز معدل العد في نطاق الطاقة 0.1 إلى 1.5 ميجا فولت مستوى الخلفية بمقدار 8 سيجما في 0.25 أو 1.0 ثانية. كان هناك 116 قناة طاقة. [3]

يشاهد

بدءًا من يناير 1990، كانت أربع أدوات WATCH، التي صممها معهد أبحاث الفضاء الدنماركي ، قيد التشغيل في مرصد جرانات. يمكن للأدوات تحديد مصادر ساطعة في نطاق 6 إلى 180 كيلو فولت إلى 0.5 درجة باستخدام مصادم تعديل الدوران . وبالنظر إليها معًا، غطت مجالات الرؤية الثلاثة للأدوات ما يقرب من 75٪ من السماء. كانت دقة الطاقة 30٪ FWHM عند 60 كيلو فولت. أثناء فترات الهدوء، تم تجميع معدلات العد في نطاقين للطاقة (6 إلى 15 و15 إلى 180 كيلو فولت) لمدة 4 أو 8 أو 16 ثانية، اعتمادًا على توفر ذاكرة الكمبيوتر على متن الطائرة. أثناء حدوث انفجار أو حدث عابر، تم تجميع معدلات العد بدقة زمنية تبلغ ثانية واحدة لكل 36 قناة طاقة. [3]

كونوس-ب

تتكون أداة KONUS-B، التي صممها معهد Ioffe للفيزياء التقنية في سانت بطرسبرغ ، من سبعة أجهزة كشف موزعة حول المركبة الفضائية والتي استجابت لفوتونات تتراوح طاقتها بين 10 كيلو إلكترون فولت و8 ميجا إلكترون فولت. وتتكون من بلورات وميض NaI (Tl) يبلغ قطرها 200 مم وسمكها 50 مم خلف نافذة مدخل Be . كانت الأسطح الجانبية محمية بطبقة من الرصاص بسمك 5 مم. كانت عتبة اكتشاف الانفجار من 500 إلى 50 ميكروجول لكل متر مربع (5 × 10 -7 إلى 5 × 10 -8 إرج / سم 2 )، اعتمادًا على طيف الانفجار ووقت الارتفاع . تم أخذ الأطياف في اثنين من أجهزة تحليل ارتفاع النبضة (PHAs) ذات 31 قناة ، تم قياس أول ثمانية منها بدقة زمنية 1/16 ثانية والباقي بدقة زمنية متغيرة اعتمادًا على معدل العد. غطى نطاق الدقة 0.25 إلى 8 ثوانٍ.

تم تشغيل جهاز KONUS-B من 11 ديسمبر 1989 حتى 20 فبراير 1990. وخلال تلك الفترة، كان وقت "التشغيل" للتجربة 27 يومًا. وتم رصد حوالي 60 توهجًا شمسيًا و19 انفجارًا لأشعة جاما الكونية. [3]

تورنيسول

تتكون أداة TOURNESOL الفرنسية من أربعة عدادات تناسبية ومكشافين بصريين . اكتشفت العدادات التناسبية الفوتونات بين 2 كيلو فولت و20 ميجا فولت في مجال رؤية 6 درجات × 6 درجات. كان للمكشافات المرئية مجال رؤية 5 درجات × 5 درجات. تم تصميم الأداة للبحث عن نظراء بصريين لمصادر الانفجارات عالية الطاقة، بالإضافة إلى إجراء تحليل طيفي للأحداث عالية الطاقة. [3]

نتائج العلوم

على مدار السنوات الأربع الأولى من الرصد الموجه، رصد جرانات العديد من مصادر الأشعة السينية المجرية وخارج المجرية مع التركيز على التصوير العميق والتحليل الطيفي لمركز المجرة ، والرصدات واسعة النطاق لمرشحي الثقوب السوداء ، والمستعرات السينية . بعد عام 1994، تم تحويل المرصد إلى وضع المسح وأجرى مسحًا حساسًا لكامل السماء في نطاق الطاقة 40 إلى 200 كيلو فولت.

بعض النقاط البارزة شملت:

تأثير تفكك الاتحاد السوفييتي

بعد نهاية الاتحاد السوفييتي ، نشأت مشكلتان للمشروع. كانت الأولى ذات طبيعة جيوسياسية: كان مركز التحكم الرئيسي للمركبة الفضائية يقع في منشأة يفباتوريا في منطقة شبه جزيرة القرم . كان مركز التحكم هذا مهمًا في برنامج الفضاء السوفييتي، حيث كان واحدًا من مركزين فقط في البلاد مجهزين بهوائي RT -70 بطول 70 مترًا . مع تفكك الاتحاد، وجدت منطقة شبه جزيرة القرم نفسها جزءًا من أوكرانيا المستقلة حديثًا ووُضع المركز تحت السيطرة الوطنية الأوكرانية، مما دفع إلى ظهور عقبات سياسية جديدة. [1]

ولكن المشكلة الرئيسية والأكثر إلحاحًا كانت تتلخص في إيجاد التمويل اللازم لدعم استمرار تشغيل المركبة الفضائية في ظل أزمة الإنفاق في روسيا ما بعد الاتحاد السوفييتي. ولقد تولت وكالة الفضاء الفرنسية ، التي ساهمت بالفعل بشكل كبير في المشروع (علميًا وماليًا)، مسؤولية تمويل العمليات المستمرة بشكل مباشر. [1]

انظر أيضا

مراجع

المجال العام تتضمن هذه المقالة مواد من المجال العام من مواقع الويب أو وثائق الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء .

  1. ^ abcde "مرصد جرانات للأشعة السينية وأشعة جاما". اتحاد العلماء الأمريكيين. مؤرشف من الأصل في 2007-02-06 . تم الاسترجاع في 2007-12-06 .
  2. ^ abc "1999 Reentries" (PDF) . شركة الفضاء الجوي، مركز دراسات الحطام المداري والحطام العائد. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2005-01-22 . تم الاسترجاع في 2007-12-06 .
  3. ^ abcdefghi "جرانات". ناسا هيسارك . تم الاسترجاع 2007-12-05 .
  4. ^ abc (بالروسية) NG Kuleshova، ID Tserenin، AI Sheikhet، من NPO Lavochkin ، المرصد الفلكي المداري "Granat": مشاكل التحكم المؤرشفة في 31 أكتوبر 2007 على موقع Wayback Machine ، Zemlya i Vselennaya ، 1994، رقم 2. أربعة صفوف فقط من جدول يحتوي على عشرين صفًا مستخدمًا هنا.
  5. ^ من قبل Mandrou P، Jourdain E. وآخرون. نظرة عامة على الملاحظات التي استغرقت عامين باستخدام SIGMA على متن GRANAT، سلسلة A&A Supplement Series ، 1993، رقم 97.
  6. ^ ab Molkov, SV, Grebenev, SA, Pavlinsky, MN, Sunyaev. "ملاحظات GRANAT/ART-P حول GX3+1: انفجار الأشعة السينية من النوع الأول والانبعاث المستمر"، مارس 1999. 4 صفحات. arXiv e-Print (astro-ph/9903089v1).
  7. ^ abcdef "القمر الصناعي جرانات". NASA HEASARC Imagine the Universe!. مؤرشف من الأصل في 2014-05-14 . تم الاسترجاع في 2007-12-05 .
  8. ^ abcdef "المرصد الفلكي الفيزيائي الدولي "جرانات"". IKI RAN . تم الاسترجاع في 2007-12-05 .
  9. ^ ab MG Revnivtsev, RA Sunyaev, MR Gilfanov, EM Churazov, A. Goldwurm, J. Paul, P. Mandrou and JP Roques "مسح السماء بالأشعة السينية الصلبة باستخدام تلسكوب SIGMA التابع لمرصد GRANAT"، (2004) Astronomy Letters ، المجلد 30، ص 527-533
  10. ^ "تلسكوب سيجما". IKI RAN . تم الاسترجاع في 2008-05-25 .
  • الوسائط المتعلقة بـ Granat (مرصد فضائي) على ويكيميديا ​​كومنز
  • الصفحة الرئيسية الرسمية لمرصد GRANAT: الإنجليزية والروسية
  • مراصد HEASARC التابعة لوكالة ناسا – جرانات
  • موسوعة أسترونوتيكا: في هذا اليوم
  • شبكة التلسكوب العالمية: جرانات
  • صفحة غونتر الفضائية: جرانات (أسترون 2)

Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Granat&oldid=1253243862"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate