Выбор языка |
Главная О КНТС Новости Программы Направления исследований Эксперименты Результаты Информационные ресурсы Приём заявок
Шифр эксперимента: Отклик
Направление НПИ: 5. Технологии освоения космического пространства
Секция КНТС: 7. Технические исследования и эксперименты
Наименование эксперимента: Регистрация ударов метеорных и техногенных частиц по внешним элементам конструкции станции с помощью пьезоэлектрических датчиков
Цель эксперимента:

Создание, изготовление и экспериментальная отработка научной аппаратуры, регистрирующей удары метеороидных и техногенных частиц по внешним элементам конструкции служебного модуля с помощью пьезоэлектрических датчиков в целях создания системы оперативного определения координат места пробоя гермооболочки модулей РС МКС.

Уточнение моделей метеороидной и техногенной среды на высотах полета станции в опасном и ненаблюдаемом другими средствами диапазоне размеров частиц (0,1 – 1,0 мм) в интересах контроля метеороидной и техногенной опасности.

Описание эксперимента:

Регистрация ударов микрометеоритных частиц по внешним элементам конструкции служебного модуля МКС производится с помощью пьезоэлектрических датчиков, установленных на внутренней поверхности гермооболочки модуля. Корпус пьезодатчика, представляющего собой диск диаметром ~10 мм и толщиной ~5 мм, закрепляется на внутренней поверхности гермооболочки Регистрация ударов метеороидных и техногенных частиц по внешним элементам конструкции служебного модуля МКС производится с помощью пьезоэлектрических датчиков, установленных на внутренней поверхности гермооболочки модуля. Корпус пьезодатчика, представляющего собой диск диаметром ~10 мм и толщиной ~5 мм, закрепляется на внутренней поверхности гермооболочки. Параметры ударного воздействия (время, местоположение удара на гермооболочке, интенсивность удара) записываются в запоминающее устройство и периодически (1 раз в неделю) передаются на Землю.

Новизна эксперимента:

В настоящее время единственным способом получения экспериментальных данных о потоках метеорных и техногенных частиц в диапазоне размеров 0.1-1 мм является экспонирование больших космических объектов (специализированные спутники LDEF, EURECA) или их элементов (8 секции солнечных панелей станции «Мир», солнечная панель от космического телескопа HST).

Эти эксперименты дорогостоящи (стоимость специализированного спутника исчисляется сотнями миллионов долларов) и требуют большого времени и трудозатрат на послеполетные исследования.

Предлагаемая бортовая аппаратура достаточно проста и может быть развернута на действующих пилотируемых КА. Дополнительным ее достоинством является возможность оперативного определения места пробоя при разгерметизации, вызванной ударом. Затраты на разработку оцениваются сотнями тысяч долларов, а на развертывание на модулях МКС - миллионами долларов.

Научная аппаратура:

НА «Отклик» имеет следующий состав:

- блок контроля (БК);

- блок коммутации и преобразования (БКП);

- пьезоэлектрические первичные преобразователи (датчики) с предварительным усилителем (до 14 штук);

- кабельная сеть;

- алгоритмическое и программное обеспечение.

Ожидаемые результаты:

Данные о частоте регистрации метеороидных и техногенных частиц и их параметрах (интенсивности удара, времени и местоположении удара на поверхности модуля), полученные на достаточно больших временных интервалах (несколько лет), будут использованы для корректировки моделей метеороидной и техногенной среды при расчетах риска повреждения отдельных элементов МКС, а также для принятия решении по инспекции внешней поверхности станции в местах наиболее сильных ударов. При аварийной ситуации, связанной с пробоем гермооболочки, по результатам измерений можно определить место пробоя.

Научно-технический задел созданный в процессе подготовки и проведения КЭ может и должен использоваться при проектировании перспективной транспортной системы, околоземных и окололунных орбитальных станций, а так же космических средств марсианской экспедиций.

Полученные результаты:

ЛОИ и КДИ показали правильность выбора технических решений. Точность определения координат удара (пробоя) выполняется.

Сроки проведения: 2013-2018 г.
Состояние эксперимента: Реализуется
Организация постановщик: ПАО РКК «Энергия» им. С.П.Королева
Организации участники: НКТБ «Феррит» - участник КЭ, РГНИИ ЦПК им. Ю.А. Гагарина - участник КЭ
Научный руководитель: Соколов В.Г., ПАО РКК «Энергия»
Публикации по эксперименту:

Список публикаций в процессе редактирования.

Последнее обновление: 16.11.2017

Информационная справка

Программы

Изображения