P-400

P-400

Udsigt over P-400P radioteleskopet.
Andet websted. Zaozernoe .
Type radioteleskop
Beliggenhed Zaozernoye , Krim , Rusland / Ukraine [1]
Koordinater 45°10′13″ N sh. 33°15′00″ Ø e.
Bølgelængder radiobølger
λ=2; 3,5; fire; 5; 6 cm
Diameter 32 m
montere azimuth-højde type
Kuppel Ingen
 Mediefiler på Wikimedia Commons

P-400  er en serie sovjetiske højpræcisionsradioteleskoper til kommunikation i dybt rum i DM- og SM - bølgelængderne. Videreudvikling af højpræcisions-radioteleskopet TNA-400 . Det er en modtageantenne; sendemodifikationen af ​​antennen kaldes P-400P .

Konstruktion

Antennen er lavet i henhold til et to-spejlskema med en parabolsk reflektorprofil. Hver antenne består af:

Spejldesignet inkluderer en støttefod og ramme lavet af stål med en nøjagtighed på ±10 mm, samt reflekterende skjolde lavet af aluminiumslegeringer monteret på justerbare understøtninger.

Foden af ​​pladespilleren er et fast fundamenttårn, som er en armeret betonbygning i form af en hul afkortet dodekaedrisk pyramide, monteret på en monolitisk plade, som sikrer stabiliteten af ​​hele antennesystemet. Det elektriske og radioudstyr er placeret inde i dette tårn, samt i kabinerne på den roterende del af drejeskiven i umiddelbar nærhed af spejlet.

Rotationen af ​​antennen er tilvejebragt af en tårn-type drejeanordning med en stor base mellem de lodrette akselejer. Drejeskiven af ​​azimuth-elevationstypen med krydsende indbyrdes vinkelrette akser gør det muligt at rette antennen i det lodrette (elevation)plan inden for området fra −2 til + 105 ° og i det vandrette (azimut)plan ±330°.

Spejlsystemet roterer i forhold til de udøvende akser ved hjælp af elektromekaniske azimut- og elevationsdrev med jævnt varierende vinkelhastigheder. Styredrev er designet til at fungere ved vindhastigheder op til 25 m/s. Kontrol af elektriske drev udføres i henhold til 2-kanals ordningen; hver kinematisk drivkæde har sin egen kontrolkanal.

Antennestyringssystemet kan fungere i følgende tilstande:

Elektrisk udstyr fungerer fra et trefaset vekselstrømsnetværk med en spænding på 380 V og en frekvens på 50 Hz.

P-400P-antennen bruger en koaksial-bølgeleder-tilførsel, hvis centrale bølgeleder er en centimeter-rækkevidde-emitter, og det ydre rør er en decimeter. P-400-antennen bruger en hyperbolsk modreflektor med en diameter på 4,5 m (~15λ), og P-400P-antennen bruger en flad modreflektor med små elektriske dimensioner (5 ... 6 λ), placeret i nærfelt af tilførslen i en afstand svarende til bølgelængden, hvilket tillader, samtidig med at den effektive brug af spejloverfladen opretholdes, at reducere deformationen af ​​spejlsystemet betydeligt.

Energikanalisering fra irradiatorindgangen til modtageanordningerne i begge antenner udføres af en koaksial bane i decimeterområdet og en bølgelederbane i centimeterområdet. Før transmitterende enheder kanaliseres energi af bølgeledere i centimeter- og decimeterområdet [2] .

Karakteristika

Antenne P-400 giver samtidig drift til modtagelse og transmission i områderne λ=2; 3,5; fire; 5; 6 cm, og P-400P-antennen - i områderne λ=5; 6; 32; 39 cm. Ved λ=2 cm er det muligt at arbejde med tilfredsstillende værdier af det effektive areal og støjtemperatur [2] .

Efter justering af positionen af ​​spejlets reflekterende skjolde opnåedes en nøjagtighed ved rod-middel-kvadrat for dannelsen af ​​den reflekterende overflade (RMS) på 0,5 mm. Fra påvirkning af gravitations- og vindbelastninger øges RMS til 1,3 mm, hvilket gør det muligt at bruge antennen på radiobølger op til 2 cm.

P-400-antennens bestrålingssystem indeholder et pyramideformet horn med stor elektrisk længde og excitere af DM- og SM-båndene. I SM-området overstiger feltskævheden i blænden 2π, hvilket resulterer i, at mønsterets bredde er konstant over et bredt frekvensområde. Dette gør det muligt at sikre drift fra λ=30 cm til λ=2 cm ved ændring af exciteren i SM-området.

Antenne P-400P i Evpatoria er en af ​​de mest kraftfulde transmittere af deep space-kommunikation i Europa [3] .

Nuværende tilstand

Antenne P-400P i Evpatoria

Ukraine

Det foreslås at skabe, uden særlige kapitalinvesteringer, en pulserende radar baseret på radiotekniske systemer fra National Center for Control and Testing of Space Facilities ( ADU-1000 (modtageantenne) og P-400 (strålende antenne) i Ukraine for forudsigelse af fare for asteroider, katalogisering af rumaffald , undersøgelse af solkoronaen, circumsolar og interplanetarisk plasma samt til radioastronomiforskning i det dybe rum.

Det er vist, at når man bruger store antenner ADU-1000 og P-400, registrerer en sådan radar ved en bølgelængde på omkring 30 cm i en højde på omkring 100 km genstande med en minimumsstørrelse på omkring 0,7 cm.

Med den passende eftermontering af ADU-1000 radiometer med afstandsmålerudstyr gør brugen af ​​ADU-1000-P-400 radiolink det muligt at skabe tredimensionelle billeder af plasmatæthedsprofilen af ​​plasma i det cirkumsolare rum og dets tidsmæssige ændringer, som vil hjælpe med at afsløre mekanismerne for fænomener, der opstår i det circumsolar plasma [3] .

På grund af manglende finansiering og interesse blev projektet ikke til noget. I november 2013 blev den nærliggende ADU-1000-antenne revet ned.

Rusland

I 2014 annoncerede Roskosmos planer om at genoprette driften af ​​sendeantennen i interplanetariske missioner [4] , men efter spørgsmålet om nedrivning af hotellerne bygget i tidligere år i det usikre område direkte omkring antennen er løst.

Antenne P-400P i Ussuriisk

44°01′13″ s. sh. 131°45′22″ Ø e.  - installeret på basis afEastern Center for Deep Space Communications, er det planlagt at genoprette antennen og forberede styringen af​​Phobos-Gruntrumfartøjet, færdiggøre antennen til arbejde på nye radiofrekvensbånd. Installation afen X-båndssendermed en effekt på mindst 10 kW. P-400-antennesystemet vil blive brugt som backup, hvisRT-70.

P-400 antenne i Irben

57°33′29″ N sh. 21°51′28″ Ø e.  - installeret på basis af den tidligere Space Intelligence Station, nuVentspils International Radio Astronomy Center. De russiske myndigheder overvejede muligheden for at ødelægge antennen efter tilbagetrækningen af ​​tropper fra territoriet [5] .. I 2014-2015 gennemgik modtagerantennen en dyb modernisering [6] [7] [8] . Antennen blev afmonteret til jorden, alle drev og styresystem blev udskiftet. Antennespejlet, der vejede næsten 60 tons, blev sænket til jorden og metalrammen blev rekonstrueret, reflekterende plader blev forskudt [5] . Den oprindelige specifikation blev bibeholdt, så nu har teleskopet en meget høj vinkelbevægelseshastighed for et astronomisk instrument [5] . Moderniseringen var mere rentabel end konstruktionen af ​​en ny lignende antenne [5] .

I 1995 blev teleskopets udstyr ødelagt [5] . Indtil 2004 var det kun det lettiske videnskabsakademi, der tildelte minimale midler til restaurering. Så blev teleskopet doneret til Ventspils University College og Ventspils borgmester lobbyede for finansiering [5] . Siden 2009, med midlerne fra det europæiske infrastrukturtilskud, er al mekanik blevet opdateret - motorer, drev, styresystemer [5] . Antennen er udstyret med nye modtagere på bølgelængder på 18, 6 og 5 centimeter, registreringssystemer. Siden 2016 er der næsten dagligt foretaget astronomiske observationer [5] . Hovedopgaven er relateret til arbejdet i det europæiske VLBI netværk.

Videnskabelige opgaver

Observation af astrofysiske objekter

  • Siden 2016 har det været en del af European Radio Interferometric Network (EVN). Observationer under VLBI-programmerne udføres mindst tre gange om året i sessioner på tre uger hver [5] .
  • Prioriteten er at observere supermassive sorte huller og jetfly i centrene af aktive galakser [5] .
  • Solar polarimetriske undersøgelser [5] .
  • Koronalt magnetfelt på Solen [5] .
  • Placering af rumaffald, indtil 2014, sammen med RT-70 i Evpatoria [5] .
  • Siden december 2015 har han arbejdet med Radioastron . For 2017 er 32 meter antennen i Irben en af ​​de mest aktive jordbaserede "skuldre" af Radioastron [5] .

Noter

  1. Denne bosættelse ligger på Krim-halvøens territorium , hvoraf de fleste er genstand for territoriale stridigheder mellem Rusland , som kontrollerer det omstridte område, og Ukraine , inden for hvis grænser det omstridte område er anerkendt af de fleste FN-medlemsstater . I henhold til Ruslands føderale struktur er den russiske føderations undersåtter placeret på det omstridte område Krim - Republikken Krim og byen af ​​føderal betydning Sevastopol . Ifølge den administrative opdeling af Ukraine er regionerne i Ukraine placeret på det omstridte område Krim - Den Autonome Republik Krim og byen med en særlig status Sevastopol .
  2. 1 2 Kapitel 8. Terrestrial Antenna Systems Arkivkopi dateret 16. marts 2007 på Wayback Machine //: samling / Ed. A. S. Vinnitsky. M .: Radio og kommunikation, 1993. S. 139-175.
  3. 1 2 Bulletin fra Kharkiv National University opkaldt efter V. N. Karazin. Radiofysik og elektronik, nr. 834. 2008. s. 25-30 \\ A. F. Sorokin, A. A. Sorokin, M. M. Gorobets, O. V. Sokolova Radarkompleks til postatmosfæriske observationer
  4. Roscosmos delte sine planer for Krim . Dato for adgang: 30. december 2016. Arkiveret fra originalen 30. december 2016.
  5. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Lettisk hemmelig antenne fra Sovjetunionens tid vil tjene astronomi . Hentet 19. juli 2018. Arkiveret fra originalen 19. juli 2018.
  6. Demontering af antenne i slutningen af ​​2014 . Hentet 30. december 2016. Arkiveret fra originalen 30. januar 2016.
  7. Foto: Antennen til Irbensky-radioteleskopet blev installeret ved hjælp af en enorm kran . lsm.lv (10. juni 2015). Dato for adgang: 8. december 2016. Arkiveret fra originalen 2. januar 2017.
  8. lvpanorama. Irbenē pēta Visuma melnos caurumus  (lettisk) . YouTube (3. januar 2016). Hentet: 9. december 2016.

Links