| 13KS „Energie” | |
|---|---|
| Informatii generale | |
| Producător | Progresul TsSKB |
| Țară | URSS |
| Aplicație | Cercetări astrofizice |
| Specificații | |
| Platformă | " Zenith " |
| Greutate | 5886 kg |
| Durata zborului | 4 nopti |
| Productie | |
| stare | întreruptă |
| Fabricat | 2 |
| Lansat | 2 |
| Primul start | 07 aprilie 1972 |
| Ultima alergare | 02 iulie 1978 |
Energia ( 13KS Energia ) sunt sateliți sovietici de cercetare științifică creați la TsSKB Progress pentru cercetarea astrofizică . Sarcina lor principală a fost să studieze compoziția și spectrul energetic al razelor cosmice cu ajutorul unei unități de emulsie fotografică returnată pe Pământ . Două vehicule de acest tip au fost construite și lansate în 1972 și 1978 - Interkosmos-6 (Energia nr. 1) și Cosmos-1026 (Energia nr. 2).
Originea și propagarea razelor cosmice este una dintre problemele fundamentale ale astrofizicii. În plus, compoziția razelor cosmice și gama de energie a particulelor lor constitutive este neobișnuit de largă și face posibilă utilizarea lor pentru experimente în domeniul fizicii de înaltă energie fără utilizarea acceleratoarelor complexe și costisitoare de particule . Deoarece atmosfera Pământului absoarbe o parte semnificativă a particulelor care intră în ea din spațiu și împiedică studiul lor, este necesar să se efectueze astfel de experimente în spațiu. Primele experimente privind studiul particulelor de înaltă energie în fluxul radiației cosmice primare au fost începute la stațiile automate din seria Proton . Pentru un studiu mai detaliat al spectrelor energetice și al compoziției particulelor de raze cosmice și a produselor interacțiunii lor cu materia, a devenit necesar să se utilizeze emulsii fotografice nucleare pentru înregistrarea lor, care urmau să fie returnate pe Pământ pentru procesare și studiu ulterioare [1] . Pentru astfel de studii, TsSKB Progress a dezvoltat un tip special de navă spațială, care a primit denumirea 13KS Energia. Obiectivele aparatului „Energie” au fost studiul particulelor de radiație cosmică primară cu o energie mai mare de 10 12 eV , compoziția acestora, spectrul energetic și interacțiunea cu nucleele emulsiei fotografice [2] [3] .
Nava spațială Energia a fost construită pe baza vehiculului de recunoaștere foto spațială Zenit , care, la rândul său, a fost creat pe baza navei spațiale Vostok [4] . Designul satelitului a inclus un vehicul de coborâre cu echipament științific și un compartiment pentru instrumente care adăpostește sisteme de service. A fost folosit un propulsor solid TDU pentru a deorbita . Un sistem activ de termoreglare a menținut regimul de temperatură al dispozitivului folosind obloane controlate pe compartimentul instrumentului. Controlul de zbor al satelitului și al instrumentelor științifice a fost asigurat de o legătură radio comandă-telemetrie . Alimentarea a fost realizată din surse de curent chimic , care au asigurat suficient timp de funcționare pentru finalizarea programului. Perioada de existență activă a aparatului pe orbită apropiată de Pământ a fost de 6-8 zile, ceea ce a fost suficient pentru a efectua experimentele efectuate pe acesta [5] [2] .
Capsula de retur a dispozitivului adăpostește un dispozitiv de 1200 kg creat de oameni de știință din Polonia , URSS și Cehoslovacia pentru detectarea particulelor. Acesta a inclus un teanc de sute de straturi de emulsie fotografică nucleară cu un volum total de aproximativ 45 de litri, care a servit drept țintă cu care particulele au interacționat și, în același timp, un înregistrator al particulelor și al evenimentelor de interacțiune. Straturi suplimentare de fotoemulsie au fost plasate sub această stivă pentru a detecta dușuri de electroni - fotoni care au apărut în stivă în timpul interacțiunii particulelor de înaltă energie. Intrarea în stiva de particule primare și ieșirea din acesta a dușurilor de electroni-fotoni a fost controlată de două camere de scânteie , poziția urmelor de particule care apar în ele a fost înregistrată cu o precizie de 1 mm prin fotografiere. În fața stivei a fost instalat un contor de scintilații , care a limitat unghiul la care particulele au pătruns în unitatea de emulsie și le-a selectat în funcție de valoarea lor de încărcare; un contor de scintilații instalat după stivă a făcut posibilă distingerea averselor rezultate din interacțiunea din stivă. stiva de particule primare care au trecut prin stiva fără interacțiune. Mai jos era un calorimetru de ionizare cu 15 straturi de plumb cu o grosime de 15 mm fiecare, cu scintilatoare și straturi de detectare de emulsie nucleară și film de raze X situate între straturi . Conform semnalelor de la contoarele de scintilație, a fost determinată lovirea unei particule dintr-un interval de energie dat, au fost fotografiate urmele din camerele de scânteie și a fost desenată filmul cu raze X [1] .
Datorită limitărilor expunerii la emulsie nucleară, vehiculele de tip Energiya au fost lansate pe orbita joasă a Pământului , sub centurile de radiații ale Pământului , pentru a reduce cantitatea de particule de mare energie care trec prin blocul de emulsie [6] [7] . Din același motiv, durata experimentului a fost limitată la patru zile. Zborul sateliților Energia s-a desfășurat într-un mod orientat față de verticala pământului; pe parcursul întregului zbor s-a efectuat controlul telemetric al modurilor de funcționare ale echipamentelor și al ratei de detectare a particulelor. După întoarcerea vehiculului de coborâre pe Pământ, au fost elaborate materialele expuse și au fost prelucrate rezultatele obținute [1] .
Primul satelit de tip 13KS „Energia” a fost lansat în cadrul programului de cooperare spațială internațională „ Interkosmos ” și a fost numit „Interkosmos-6”. Pe lângă echipamentele pentru studiul razelor cosmice, pe vehiculul său de coborâre au fost instalate 8 containere cu capcane pentru particule de meteori [3] . Lansarea lui Interkosmos-6 a fost efectuată la 7 aprilie 1972 din Cosmodromul Baikonur de către vehiculul de lansare Voskhod (11A57). Satelitul a fost lansat pe orbită cu un apogeu de 256 km, un perigeu de 203 km și o înclinare de 51,8° [8] . Al doilea satelit de acest tip, numit Kosmos-1026, a fost lansat din Cosmodromul Baikonur de către transportatorul Soyuz-U (11A511U) pe 2 iulie 1978 pe orbită cu un apogeu de 261 km, un perigeu de 209 km și o înclinare de 51,8 ° [ 9] .
Studiul rezultatelor interacțiunii nucleelor razelor cosmice primare de înaltă energie cu nucleele atomice ale emulsiei fotografice obținute cu ajutorul sateliților Energia a confirmat eficiența ridicată a metodelor alese de detectare și selectare a particulelor de înaltă energie. [1] . Pentru a continua cercetările asupra particulelor cosmice de înaltă energie, la TsSKB Progress au fost create navele spațiale 36KS Efir [10] , care au stat pe orbită timp de până la 30 de zile și au purtat o unitate de echipament științific cu o greutate de 2450 kg, constând din detectoare de încărcare, un detector de energie. și unități electronice. Informațiile științifice de la sateliții Efir au fost transmise pe Pământ printr-un canal de telemetrie. Ulterior, studiile asupra particulelor de înaltă energie ale razelor cosmice au fost continuate în experimentul internațional „ Pamela ” pe satelitul „ Resur-DK1 ” [2] .