Из българската космическа техника

В Sandacite.BG направихме екскурзия из старата българска космическа техника. Ето какво открихме…

Българската космическа техника

Често слушаме за 2-та полета в Космоса на българските космонавти Георги Иванов и Александър Александров (1979 и 1988 г.). Но рядко се говори защо са осъществявани те, каква е работата на хората в орбита и с каква апаратура те я извършват.

Наскоро ви разказахме за първия български космически уред П-1 от 1972 г. Той е последван от още 12 сондови прибора за измерване на параметри на йоносферната плазма, като всеки следващ е с повишена точност и информативност на резултатите. Последният е изведен в орбита през 1981.

През февруари – април 1979 г. с автоматичната универсална орбитална станция (АУОС) Йонозонд-Интеркосмос 19 лети и БГ спътников електрофотометър ЕМО-1. Това е първият наш космически уред, работещ в открития Космос – монтиран е отвън, на корпуса на АУОС-а. Създават го учени и инженери от София, Стара Загора и Русе (напр. от ДЗУ Ст. Загора и Завода за селскостопански машини в Русе). ЕМО-1 изследва разпределението на светенето на земната атмосфера, измерва характеристиките на естествените светлинни излъчвания от дневното и нощното небе и др. На 5.IV.1979 уредът доставя много ценна информация за условията на проникване на заредени частици, идващи от Слънцето.

Българската космическа техника – електрофотометър ЕМО-1

За полета на първия български космонавт (1979) са изработени нови прибори – напр. спектрометричната система Спектър 15. В 15-те спектрални обхвата  (канала) на камерата Спектър 15К се получават данни за достигналото и отразено от Земята слънчево излъчване и близката инфрачервена област на светлинните електромагнитни вълни. Спектрометрират се космически обекти и свойствата на земната атмосфера, като по този начин се установява атмосферното замърсяване и физическите и химически характеристики на обектите.

Засечените данни се записват на касета от специален блок с касетофон – Спектър 15КР – който е неразделен от апаратурата. Тя се и управлява от него. Лентата позволява да се запишат и коментарите на космонавта изследовател (през 1979 – Георги Иванов):

Българската космическа техника – касетофон Спектър 15МКР

По брой на спектралните линии Спектър 15 е най-доброто в света за времето си. До 13.V.1979 на орбиталната станция Салют 6 са комплектувани всички елементи на системата и след успешния край на опитите с нея тя остава сред щатните апаратури. През 1980 е готова и модернизираната Спектър 15М (камерата от нея виждате на снимката по-долу).

Българската космическа техника – камера Спектър 15МК

През 1988 г. на линия е проектът Шипка. В полета на Ал. Александров (старт на 7.VІ) са предвидени научни изследвания и опити по космическа физика и астрофизика, дистанционно изследване на Земята от Космоса, космическа биология и медицина, материалознание, техника… и всичко с българска апаратура. Създадени са 9 изрядни електронни съоръжения. Тяхната работа разкрива на човека повече за поведението на организма на космонавтите в безтегловност, а също и за най-разл. свойства на Космоса. Това натрупване на познания е важно за бъдещите полети и излизането на човечеството в Космоса, ето защо Шипка е международен проект.

Астрофизичният комплекс Рожен е компютризирана система за бърза идентификация на небесни обекти. Има астрономическа камера, датчик и 16-битов компютър (от специалната серия МИК на Института по техническа кибернетика и роботика) за обработка на в реално време на снимките – астрофизични и геофизични изображения. Те се записват на хард диск, а с извеждането в орбита на Рожен е извършен и експеримент – дали хард диск ще работи нормално в условия на безтегловност. Космонавтът изследовател определя кое да се наблюдава и контролира качеството на резултатите. За времето си Рожен е 1 сред най-добрите системи за звездна ориентация.

Плевен-87 е компютърна система за изследване висшите психични функции и емоционално-волевата устойчивост и надеждност на космонавтите – космически психотест. Резултатът се разпечатва на матричен принтер от Приборостроителния завод в Петрич. Клавиатурата е противопрахово защитена. В по̀лета са направени над 15 опита.

Българската космическа техника – Плевен`87

Стигаме и до Паралакс-Загорка. Не, това не е първата българска космическа бира – знаем, и ние се зарадвахме! :) Приборът работи заедно с Рожен. Изследва физиката на околоземното пространство и определя вертикалното разпределение на светенето на земната атмосфера. Определя характеристичната енергия на навлизащите заредени частици.

Българската космическа техника – Паралакс-Загорка

Изследван е и сънят на космонавтите чрез 3-ия апарат от серията Сън – Сън 3. С този регистратор се прави непрекъснат 12-часов запис на физиологични сигнали като електроенцефалограма, електрокардиограма и т.н. С апарата са правени опити със съня на космонавтите в условия на безтегловност.

Комплектът Доза-Б съдържа интегрални детектори и биоматериали. С тях се оценява разпределението на дозата радиация в отсеците на основния модул на орбиталната станция Мир.

На 07.VIII.1981 г. в орбита е изведен и първият български изкуствен спътник – Интеркосмос-България 1300 – и 1-ви с изцяло наша апаратура за разностранни научни направления. Но това е една друга приказка…

Българската космическа техника отдавна е регистрирана в множество международни бази данни (като напр. NASA Space Science Data Coordinated Archive), а резултатите обогатяват космическото познание на човечеството.

А ето тук можете да научите още за българските космически подвизи ==>

Българската техника върху монети – неочаквано добра комбинация!

Първият български космически уред П-1 от 1972

В Sandacite.BG разглеждаме историята на Първия български космически уред П-1

Първият български космически уред П-1

През 1967 г. започва международната космическа програма Интеркосмос на страните от Източния блок, за която в следващите години държавите изработват апаратура за научни изследвания в орбита и извеждат свои космонавти. Така се ражда и първият БГ космически прибор П-1.

Той е проектиран в създадената през ноември 1969 Група по физика на Космоса в БАН, съставена от ентусиазирани млади хора. Пред новороденото ни космическо уредостроене застава въпросът – за изследвания в коя научна област може да се изработят уреди с най-голям успех? По това време страната вече има традиции в наземните проучвания на йоносферата (наелектризираната от Слънцето ,,обвивка“ на планетата). Йоносферата трябва да се познава – напр. благодарение на нейните свойства човечеството може да изпраща радиовълни (и съобщения) до разл. места на Земята и между сателитите и нея. Мощни радари на СВ и КВ (2 йоносферни станции – в София и Мичурин, дн. Царево) и 3 йоносферни обсерватории изпращат радиоимпулси с разл. дължина вертикално към йоносферата. Получената информация разкрива специфики на йоносферата над България на височина 100 – 200 км.

Логично учените решават да създадат уред за йоносферни изследвания, който да се монтира на следващия изкуствен спътник от Интеркосмос. Първият БГ космически прибор се казва П-1, трябва да работи на Интеркосмос 8 (И-8) и да измерва пряко параметрите на йоносферната плазма около него чрез датчици. Те формират единия му блок, а другият е с електрониката. Електронната база на уреда е българска – ботевградски MOS-интегрални схеми, айтоски съпротивления, кюстендилски кондензатори, севлиевски проводници и т.н. – БГ-електрониката излита в Космоса.

Инженерите проектират уреда, а двама техници се заемат с монтажа на механичната и електронната част. Произведени са 3 екземпляра. Сетне, като останалите космически уреди, П-1 е подложен на тежки изпитвания (топлинни, ударни, електромагнитни, вибрационни) в монтажно-изпитателните сгради в Москва и на космодрума Плесецк, откъдето ще излети И-8. Тества се само 1 образец, за да не се натоварва летателният, а само да се внесат в него наложилите се промени.

Ето как П-1 се монтира към спътника. Блокът електроника се фиксира под защитната обшивка, а отвън, на дълги разгъваеми щанги (за да се избегнат смущенията около корпуса), се монтират датчиците. Те са т.н. цилиндрична сола на Ленгмюр, която измерва електронната компонента на йоносферната плазма, и 2 сферични йонни уловителя – за йонната компонента.

Как работи П-1? В блока електроника се генерират напрежения, необходими на електродите в сондите за привличане на онези частици от заобикалящата плазма, които са предмет на изследване. В студената йоносферна плазма се ,,потапя“ метален електрод и му се подава напрежение. Ако бъде наелектризиран положително, по него ,,полепват“ електроните, а ако е отрицателен, привлича положително заредените йони.

Електрическите сигнали от уловителите и сондата се усилват от постояннотокови усилватели и се преобразуват в напрежение. А когато се получат волт-амперните характеристики на уловителя или сондата, данните се предават от И-8 към телеметрични станции на Земята. След обработката могат да се определят температурата, концентрацията на йоните и електроните, както и масовият състав на изследваните компоненти от йоносферната плазма.

Към уловителите и сондата се подават разл. напрежения с високоточни и стабилни сигнали, изработени от генератори – отново БГ производство, също както и токозахранванията за тях.

Първият български космически уред П-1

Ето го уреда на живо. :) Надписът ГФК означава ,,Група по физика на Космоса“.

Чрез електронен ключ 1 усилвател се превключва към двата уловителя. Дотогава в съветските и американски подобни уреди се използват 2 еднакви постояннотокови усилвателя към всеки 1 уловител. Но дори и съвсем еднакви, ел. частите им стареят и променят характеристиките си, което влошава прецизността на измерването. Превключването на 1 усилвател гарантира еднаква работа, подобрява точността, а и намалява малко теглото, обема и енергопотреблението на уреда.

Интересен е и 1 БГ принос при постояннотоковия усилвател. До 1972 г. при опити с уловители и сонди в съветските и американски спътници на входа на подобни усилватели се употребяват електромеханични лампи, защото те имат голямо входно съпротивление, а усилването е с висока стабилност. Това  е важно при плазмените измервания, защото измервателният уред не трябва да внася смущения в измеряемата среда, а тогавашните транзистори нямат голямо входящо съпротивление. Затова и, въпреки напредъка на транзисторните елементи, в космическо оборудване все още се ползват лампи.

Но за П-1 конструкторите поръчват в Централния институт за елементи БГ MOS-полупроводници, които да имат високо входно съпротивление! След доста трудности и неуспехи са изработени качествени образци, което и позволява целият постояннотоков усилвател на П-1 да работи само с полупроводници. Пак се намаляват обемът, теглото и т.н.

П-1 успешно е изведен в орбита на 1.XII.1972 със спътника И-8 и успешно поставя началото на българския щурм в Космоса!

А ето и още нещо подходящо, ако желаете да разширите познанията си за българската космическа техника ==>

Български компютър полетя в Космоса

 

 

Exit mobile version