Наземная поддержка

Функционирование всех средств наземной поддержки миссии РадиоАстрон координируются Центром Управления.

Управление спутником и станции слежения ВИРК

Управление спутником РадиоАстрон (передача команд, прием технической телеметрии, грубое определение орбиты) будет проводиться на станциях слежения в Евпатории и Медвежьих Озерах. Сеансы управления планируется осуществлять всякий раз, когда космический корабль находится около апогея, где он виден со станции управления для каждой орбиты более чем четыре часа. Продолжительность сеанса может быть от двух до четырех часов - в зависимости от программы, которая будет выполнятся во время следующего витка орбиты. Сеансы управления в случае необходимости могут проводиться и на других участках орбиты.

Грубое измерение параметров орбиты будет осуществляться станциями управления. Точность измерения радиальной координаты равна 20 м, точность измерения скорости изменения этой координаты равна 2 мм/с. Каждое измерение занимает 10 минут. Точное определение параметров орбиты обеспечивается измерениями на станциях слежения допплеровского смещения частоты сигнала синхронизации, ретранслируемого через бортовой комплекс системы ВИРК.

Станции слежения ВИРК обеспечивают три основные функции: прием цифрового потока научных данных на частоте 15.000 ГГц, синхронизацию работы бортовой научной аппаратуры спутника от наземного водородного стандарта частоты (путем передачи на борт КА сигнала частотой 7.207500 ГГц и приема обратного сигнала на частоте 8.400 ГГц) и определение радиальной скорости спутника по допплеровскому сдвигу частоты 8.400 ГГц. Для сопровождения миссии готовятся станции слежения ВИРК: в России - Пущино (АКЦ ФИАН) и две станции за рубежом: в Австралии - Канберра (НАСА) и в США - Грин Бэнк (НРАО).

Блок-схема станции слежения в Пущино показана здесь. Внешний вид облучателя на зеркале антенны радиотелескопа РТ-22, используемого в качестве станции слежения, приведен на рис.1. На рис.2 показан внешний вид облучателя с установленной приемно-передающей частью станции слежения. На рис.3 показан внешний вид электронного комплекса аппаратуры станции слежения, установленной в антенной части РТ-22

Грубые измерения радиальной скорости и дальности, сделанные станциями управления, уточняются станциями слежения ВИРК и обрабатываются в баллистическом центре. Измерения станций ВИРК дают только компоненту радиальной скорости спутника, но измерения идут непрерывно в течение наблюдений и могут быть выполнены на любой станции слежения, получающей научные данные. Случайная ошибка этих измерений не превышает 0.1 мм/с.

Баллистическая навигационная информация будет распределена между центрами, участвующими в процессе высокоточного определения орбиты, необходимого для обработки научных данных, и группами управления. Эта информация включает:

• вектор состояния космического корабля во время траекторных измерений,
• дальность и радиальную скорость, измеренные наземными станциями слежения,
• информацию об ориентации космического радиотелескопа, антенны ВИРК и солнечных батарей,
• информацию о работе реактивных двигателей и маневрах спутника,
• эфемериды космического корабля.

Точность предсказания орбиты зависит от вида измерений траектории, которые использовались для определения орбиты. Ожидаемая среднеквадратичная точность приведена в таблице 5.

Таблица 5

Наземные радиотелескопы

Из-за относительно малых размеров антенны КРТ и большой удаленности от Земли только большие наземные радиотелескопы позволят обеспечить высокую чувствительность наземно-космического интерферометра при максимальном угловом разрешении. Однако получать важную научную информацию с меньшим разрешением можно даже с 25-метровыми наземными антеннами.

В таблице 6 показаны рабочие диапазоны и оценки необходимого времени наблюдения на больших радиотелескопах:

Таблица 6

*) Реальные возможности по распределению наблюдательного времени для миссии должно быть подтверждено радиоастрономическими обсерваториями перед запуском

Минимальная разумная конфигурация наземной сети - один большой и один малый радиотелескоп. При некоторых наблюдениях для получения изображений с большим динамическим диапазоном (при наблюдениях вблизи перигея или для источников около плоскости орбиты) понадобится более 10 радиотелескопов.

Системы регистрации научной информации

В проекте РадиоАстрон будет использоваться четыре типа высокоскоростных магнитофонов для регистрации научной информации: канадская система S2 (S2-RT), система США VLBA, европейская Марк 5 и российские RDR. Все системы регистрации будут установлены на станциях слежения и на наземных радиотелескопах в России и других странах.

• Общее описание
• Конструкция космического аппарата
• Орбита
• Космический радиотелескоп
• Многочастотный синтез в К-диапазоне
• Передача научных данных и фазы
• Наземная поддержка
• Наблюдения
• Обработка данных
• Состояние проекта
• Проект РадиоАстрон в иллюстрациях