Autor Wątek: Chang'e 1 (kompendium)  (Przeczytany 4385 razy)

0 użytkowników i 1 Gość przegląda ten wątek.

Scorus

  • Gość
Chang'e 1 (kompendium)
« dnia: Luty 04, 2015, 18:15 »
WPROWADZENIE

Sonda Chang'e 1 (CE-1) była pierwszym próbnikiem chińskiego programu księżycowego Chang'e, rozpoczynającym realizację pierwszego etapu chińskiego programu księżycowego (China Lunar Exploration Program - CLEP). Misja została zorganizowana przez chińską agencję kosmiczną (China National Space Administration - CNSA) i była to pierwszą misja księżycowa tego kraju. Podstawowym celem misji było samodzielne opracowanie pierwszej chińskiej sondy księżycowej i wykonanie testów technologii umożliwających loty międzyplanetarne, głównie technik nawigacji, manewrów zmian trajektorii, łączności i zażądania danymi. Ponadto sonda wykonała badania powierzchni oraz środowiska wokół Księżyca z jego orbity. Do zasadniczych celów naukowych misji zaliczały się: dostarczenie stereoskopowych obrazów powierzchni prawie Księżyca (za wyjątkiem stref polarnych) w celu poznania struktury form powierzchniowych w tym w obszarach polarnych północnych i południowych nie badanych przez poprzednie misje; wykonania ogólnych badań geologicznych powierzchni Księżyca; dostarczenie danych pomocnych w planowaniu miękkich lądowań na powierzchni; wykonanie map składu pierwiastkowego powierzchni Księżyca obejmujących 14 pierwiastków (K, Th, U, O, Si, Mg, Al, Ca, Te, Ti, Na, Mn, Cr, La), co było ulepszeniem w stosunku do map dostarczonych przez sondę Lunar Prospector obejmujących 10 pierwiastków (K, U, Th, Fe, Ti, O, Si, Al, Mg, Ca); opracowanie map składu mineralnego powierzchni; opracowane map topograficznych powierzchni; określenie grubości reglitu powierzchniowego; wykonanie oceny zasobów naturalnych powierzchni Księżyca, w tym zasobów helu 3; oraz wykonanie badań środowiska w przestrzeni między Ziemią a Księżycem (w odległości 40 000 - 400 000 kilometrów od Ziemi) obraz na orbicie okołoksiężycowej, w tym oddziaływań wiatru słonecznego z Księżycem.

Misja była zarządzana przez Narodową Administrację Badań Naukowych, Rozwoju Technologii i Przemysły dla Sektora Obronnego (State Administration of Science, Technology and Industry for National Defence - SASTIND). Głównym konstruktorem sondy była Chińska Akademia Technologii Kosmicznych (China Academy of Space Technology - CAST) wchodząca w skład Korporacji Badań Naukowych i Technologii Aerokosmicznych (China Aerospace Science and Technology Corporation - CASC). Za zaprojektowanie i rozwój sondy był odpowiedzialny Instytut Inżynierii Systemów Aerokosmicznych w Szanghaju (Shanghai Aerospace System Engineering Institute) na mocy kontraktu z CASC. Nazwa misji wywodziła się z chińskiej mitologii, w której Chang'e jest boginią Księżyca. Koszty misji wyniosły 1.4 miliarda yuanów (około 180 milionów dolarów).

Scorus

  • Gość
Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #1 dnia: Luty 04, 2015, 18:15 »
KONSTRUKCJA

Sonda Chang'e 1 miała kształt prostopadłościanu. Jej wymiary wynosiły 2.00 x 1.72 x 2.22 metra. Masa całkowita (wraz z paliwem) wynosiła 2 350 kilogramów. Masa bez paliwa wynosiła 1150 kg, z czego 130 kilogramów stanowiły instrumenty naukowe. Masa paliwa wynosiła 1200 kg. Konstrukcja sondy opierała się na busie DFH-3A wykorzystywanym głównie w geostacjonarnych satelitach komunikacyjnych. Został on opracowany przez Chińską Akademię Technologii Kosmicznych (China Academy of Space Technology - CAST).

Scorus

  • Gość
Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #2 dnia: Luty 04, 2015, 18:17 »
Konstrukcja mechaniczna sondy opierała się na centralnym cylindrze w którym umieszczono zbiorniki paliwa oraz utleniacza. Jego dolna część była połączona z adapterem z górnym stopniem rakiety nośnej. Wnętrze sondy było podzielone na większą część przedbią (od strony osi przechylenia +X) i tylną (od strony -X) przez poprzeczny panel środkowy. W części przedniej konstrukcję usztywniały dwie pary paneli wewnętrznych biegnące wzdłuż centralnego cylindra. W części tylnej zastosowano 6 takich paneli. Ściany zewnętrzne miały kształt prostokątny. Ściany górna (-Z) i dolna (+Z) oraz boczne (-Y i +Y) składały się z jednego dużego panelu zakrywającego przednią sekcję sondy oraz trzech małych paneli prostokątnych zamykających część tylną. Ułatwiało to dostęp do poszczególnych podsystemów w trakcie montażu. Ściany przednia (+X) i tylna (-X) składały się z pojedynczych paneli. Wszystkie panele były wykonane ze stopów aluminium i miały strukturę plastra miodu.

Dolna ściana konstrukcji mechanicznej (zwrócona w stronę  nadiru, czyli prostopadłe do osi odchylenia -Z) miała wymiary 2 x 1.72 m. Umieszczono na niej instrumenty naukowe. Ściana górna (+Z) miała identyczne wymiary. Ściana przednia prostopadła do osi przechylenia +X (w kierunku ruchu orbitalnego) miała wymiary 2.22 x 1.72 m. Zawierała otwór na środku przez który wystawała górna część zbiornika paliwa. Umieszczono na niej antenę wysokiego zysku, dwie anteny niskiego zysku oraz jeden z dwóch szperaczy gwiazd. Odpowiadająca jej ściana tylna (-X) zawierała dwie dalsze anteny niskiego zysku oraz drugi szperacz gwiazd. Umieszczono na niej również łącznik z górnym stopniem rakiety łączący się z cylindrem centralnym. W jego centrum znajdowała się dysza silnika głównego. Ściany boczne w osi pochylenia (-Y i +Y) miały wymiary  2.22 x 1.72 m. Umieszczono na nich skrzydła paneli słonecznych.

Scorus

  • Gość
Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #3 dnia: Luty 04, 2015, 18:17 »
System zasilania (Electric Power Supply - EPS) obejmował dwa skrzydła krzemowych fotoogniw słonecznych ustawione symetrycznie po bokach korpusu pojazdu, na panelach +Y i -Y. Miały one zdolność obracania się za Słońcem. Każde skrzydło składało się z trzech prostokątnych paneli słonecznych. Całkowita rozpiętość tego systemu wyniosła 18 metrów. Długość pojedynczego panelu wyniosła  5.7 metra. Całkowita powierzchnia paneli wynosiła 22.7 m. W czasie startu skrzydła były złożone na panelach bocznych konstrukcji mechanicznej sondy. Rozłożono je po odłączeniu od rakiety nośnej za pomocą systemów pirotechnicznych. Produkcja energii elektrycznej wynosiła 1450 W. Uzyskana energia była zużywana na bieżąco, a także ładowała baterię NiH używaną w czasie gdy pojazd znajdował się w cieniu Księżyca.

Polskie Forum Astronautyczne

Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #3 dnia: Luty 04, 2015, 18:17 »

Scorus

  • Gość
Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #4 dnia: Luty 04, 2015, 18:17 »
System napędowy sondy obejmował zbiornik paliwa, zbiornik utleniacza, zbiornik gazu podnoszącego ciśnienie w układzie paliwowym (helu), silnik główny, silniki kontroli orientacji przestrzennej oraz odpowiednie silnie paliwowe. Zbiorniki paliwa i utleniacza znajdowały się w centralnym cylindrze a zbiornik helu - poza cylindrem w tylnej sekcji sondy. Paliwem była niesymetryczna hydrazyna dwumetylowa (Unsymmetrical Dimethylhydrazine - UDMH, H2NN(CH3)2), a utleniaczem - mieszanina tlenków azotu (Mixed Oxides of Nitrogen 1 - MON-1), czyli czterotlenek azotu (N2O4) z domieszką N2O3. Silnik główny używał zarówno paliwa jak i utleniacza. Jego dysza znajdowała się na panelu -X. Charakteryzował się ciągiem 490 N. Służył on do wykonywania dużych korekt trajektorii i wejścia na orbitę okołoksiężycową. Ponadto sonda posiadała 8 silników kontroli orientacji przestrzennej o ciągu 10 N. Tworzyły one cztery grupy umieszczone na krawędziach panelu -X. Były to silniki katalityczne wykorzystujące katalityczny rozkład paliwa. Służyły do usuwania nadmiaru momentu pędu podczas rozładowywania kół reakcyjnych, szybkich manewrów zmiany orientacji przestrzennej, małych korekt orbity oraz kontroli orientacji przestrzennej podczas manewrów z użyciem silnika głównego.

Scorus

  • Gość
Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #5 dnia: Luty 04, 2015, 18:18 »
System kontroli orientacji przestrzennej (Guidance Navigation and Control Subsystem - GNC) umożliwiał trójosiową kontrolę orientacji przestrzennej z dokładnością pozycjonowania lepszą od 1º (3 sigma) i stabilnością lepszą od 0.01º/s. W skład sensorów nawigacyjnych wchodziły dwa szperacze gwiazd, sensor Słońca oraz bezwładnościowa jednostka odniesienia. Szperacze gwiazd znajdowały się na panelach +X i -X. Dostarczały podstawowych danych nawigacyjnych używanych w normalnym trybie pracy. Były to kamery elektroniczne uzyskujące obrazy gwiazd. Orientacja przestrzenna sondy była obliczana na podstawie pozycji gwiazd porównywanych z katalogiem pokładowym. Sensor Słońca był używany po po starcie oraz w trybie bezpiecznym do mało precyzyjnego orientowania sondy na Słońce. Bezwładnościowa jednostka odniesienia zawierająca żyroskopy i przyspieszeniomierze służyła do pomiarów przyspieszeń liniowych i kątowych w trakcie manewrów. Systemami wykonawczymi GNC były cztery koła reakcyjne (jedno zapasowe) oraz silniki kontroli orientacji wchodzące w skład systemu napędowego.

Scorus

  • Gość
Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #6 dnia: Luty 04, 2015, 18:18 »
 System zarządzania danymi (On-Board Data Handling Subsystem - OBDH) umożliwiał odbieranie i wykonywanie komend, analizę danych nawigacyjnych i kontrolę pracy systemów wykonawczych systemu kontroli orientacji przestrzennej, kontrolę dystrybucji energii elektrycznej oraz monitorowanie stanu poszczególnych podsystemów pojazdu. Obejmował pojedynczy terminal centralny (Central Terminal Unit - CTU), cztery terminale peryferyjne (Remote Terminal Units - RTU) oraz pojedynczą jednostkę telekomunikacyjną (Telecommand Uni - TU). Były one połączone seryjnym busem danych (Serial Data Bus - SBU). Wszystkie komponenty elektroniczne były w pełni redundancyjne.

Instrumenty naukowe sondy były obsługiwane przez osobny system zarządzania danymi (Payload Data Management System - PDMS). Był on oparty na magistrali danych 1553B. Zawierał kontroler magistrali (Bus Controller - BC); rejestrator jednoczęściowy (Solid State Recorder - SSR); multiplekser wysokiej szybkości (High Rate Multiplexer - HRM); terminal zdalny (Remote Terminal - RT) oraz system rozprowadzania energii do instrumentów (Payload Power Distributor - PD). Większość instrumentów (OIS, CELMS, GXRS) łączyło się z PDMS poprzez magistralę 1553B. LA i SEMS były podłączane do RT. PDMS odbierał dane naukowe i inżynieryjne z instrumentów i zapisywał je w SSR. Jego pojemność wynosiła 48 gigabitów. Do rejestratora dołączony był sprzętowy układ kompresji danych w postaci osobnej płyty elektroniki. Pozwalał on na uzyskanie współczynnika kompresji obrazy z kamery ≥2. Był on zależny od złożoności początkowego obrazu. W czasie okresu łączności z Ziemią dane były przekształcane przez HRM w kodowane jednostki danych (Coded Virtual Channel Data Units - CVCDU) zgodne ze standardem CCSDS (Consultative Committee for Space Data Systems). Następnie były one wysyłane na Ziemię przez system komunikacyjny. PDMS był plastyczny i efektywny. W przypadku przerwania pracy przez jeden z instrumentów pozostałe mogły przejąć przeinaczone dla niego zasoby pozwalające na składowanie i transmisję danych.

Scorus

  • Gość
Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #7 dnia: Luty 04, 2015, 18:19 »
System komunikacyjny (Telemetry, Tracking and Command Subsystem - TT&C) pracował w paśmie S. Obejmował system nadawczo - odbiorczy pasma S, antenę wysokiego zysku (High-Gain Antenna - HGA) oraz cztery anteny niskiego zysku (Low Gain Antenna - LGA). Paraboliczna antena HGA znajdowała się na panelu +X, na wysięgniku. W czasie startu była złożona na powierzchni panelu. Była zainstalowana się na mechanizmie obracającym ją w dwóch osiach celem nakierowania na stacje naziemne. Służyła do transmisji danych naukowych z wysoką szybkością (3 Mbps) oraz odpierania komend. Dwie anteny LGA znajdowały się na panelu +X a dwie dalsze - na panelu -X. Były to heliakalne anteny stożkowe o pokryciu omnikierunkwoym. Służyły do transmisji danych inżynieryjnych. Ponadto umożliwiały łączność w trybie bezpiecznym podczas poważnych problemów. System komunikacyjny był również wyposażony w radiolatarnię pasma X służącą do precyzyjnego ustalania parametrów orbity sondy. Jej sygnał był obierany przez chińską sieć VLBI (Very Long Baseline Interferometry) przeznaczoną do obserwacji radioastronomicznych. Pozwalało to na wyznaczanie parametrów orbity okołoksiężycowej z dokładnością do 100 m, znacznie większą niż w przypadku wykorzystania pomiarów dopplerowskich w paśmie S.

Scorus

  • Gość
Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #8 dnia: Luty 04, 2015, 18:19 »
System kontroli temperatury (Thermal Control Subsystem - TCS) zawierał zarówno elementy bierne jak i czynne. Powierzchnia sondy była pokryta izolacją wielowarstwową. Ponadto niektóre powierzchnie, takie jak anteny posiadały odpowiednie malowanie. Nadmiar ciepła produkowany przez elektronikę był przenoszony przez kapilary cieplne do radiatorów i wypromieniowywany w przestrzeń kosmiczną. Ponadto część komponentów posiadała grzejniki elektryczne. Były one obsługiwane przez dedykowaną jednostkę kontrolną na podstawie pomiarów z termistorów.

Scorus

  • Gość
Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #9 dnia: Luty 04, 2015, 18:20 »
Instrumenty naukowe sondy Chang'e 1 zostały umieszczone na ścianie pojazdu, która w czasie badań Księżyca była skierowana w stronę nadiru (-Z). Aparatura naukowa została częściowo zaadoptowana z satelitów teledetekcyjnych Zi Yuan. Do wyposażenia naukowego pojazdu Chang'e 1 zaliczały się:
- detektor promieniowania mikrofalowego (Chang'E Lunar Microwave Sounder - CELMS);
- spektrometr promieniowania gamma i promieniowania rentgenowskiego (Gamma/X-Ray Spectrometer - GXRS);
- wysokościomierz laserowy (Laser Altimeter - LA);
- optyczny system obrazujący (Optical Imaging System - OIS);
- system monitoringu środowiska kosmicznego (Space Environment Monitor System - SEMS).

Scorus

  • Gość
Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #10 dnia: Luty 04, 2015, 18:21 »
CELMS
Zasadniczym celem detektora fal mikrofalowych było określenie grubości regolitu na powierzchni Księżyca. Urządzenie pozwoliło ponadto na zebranie informacji na temat temperatury powierzchni oraz rozkładu helu-2. Dane te miały istotne znaczenie dla badanń geologii i ewolucji Księżyca. Wcześniej nie istniały żadne pomiary emisji mikrofalowej z powierzchni Księżyca w skali globalnej.

Instrument CELMS został umieszczony na panelu -Z sondy Chang'e 1, która w czasie badań powierzchni Księżyca była skierowana w stronę nadiru. Znajdował się na jego wewnętrznej stronie. Urządzenie stanowiło pojedynczą jednostkę zawierającą odbiorniki promieniowania i anteny oraz system elektroniczny zainstalowane w prostopadłościennej obudowie. Było przymocowane do panelu strukturalnego sondy za pomocą czterech stopek.

Scorus

  • Gość
Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #11 dnia: Luty 04, 2015, 18:22 »
Instrument był radiometrem promieniowania mikrofalowego i milimetrowego. Wykonywał bierne pomiary promieniowania pochodzącego z powierzchni Księżyca. Emisja mikrofalowa z powierzchni była funkcją stałej dielektrycznej powierzchni, temperatury, długości fali, grubości regolitu i kąta widzenia. Jasność odbieranego promieniowania pozwalała na określenie temperatury jasnościowej regolitu, która natomiast pozwalała na oszacowanie grubości warstwy regolitu. Pozwalało to na zmierzenie grubości rumoszu powierzchniowego w różnych obszarach Księżyca. W skład instrumentu wchodziły cztery odbiorniki używane do badań powierzchni Księżyca wraz z antenami, dwa odbiorniki kalibracyjne wyposażone w osobne anteny oraz system elektroniczny.

Poszczególne odbiorniki instrumentu pracowały w osobnych częstotliwościach - 3, 7.8, 19.35 i 37 GHz. Ich anteny wystawały przez otwory w panelu -Z konstrukcji sondy. Czas integracji we wszystkich kanałach wynosił 200 ms, czułość - 0.5 K, a współczynnik linearności - 0.99. Kanał 3 GHz charakteryzował się szerokością pasma 100 MHz i rozdzielczością przestrzenną 50 km z orbity roboczej. Pozwalał na osiągnięcie największej głębokości penetracji regolitu (30 m). Jego częstotliwość została dobrana ze względu na ograniczenia nakładane przez wielkość anteny. Kanał 7.8 GHz charakteryzował się szerokością 200 MHz, rozdzielczością przestrzenną 35 km i głębokością penetracji 20 m. Kanał 19.35 GHz posiadał szerokość pasma 500 MHz i charakteryzował się rozdzielczością przestrzenną  35 m oraz głębokością penetracji regolitu 10 m. Oba kanały częstotliwości średnich  pozwalały na określenie struktury środkowej warstwy regolitu oraz dostarczały informacji o jej właściwościach cieplnych. Kanał 37 GHz charakteryzował się szerokością pasma 500 MHz, rozdzielczością przestrzenną  35 km i głębokością penetracji 1 m. Pozwalał na określenie emisyjności powierzchni umożliwiającej wyznaczenie jej temperatury jasnościowej.

Dwa odbiorniki kalibracyjne posiadały osobne anteny wystające poprzez otwory w panelu +X. Jeden z nich dostarczał pomiaru stałego sygnału przy temperaturze odbiornika (Th) a drugi - pomiaru przestrzeni kosmicznej o temperaturze 2.7 K (Tc).

System elektroniczny instrumentu pozwalał na zarządzanie dostarczanymi danymi, wykonywanie komend oraz kontrolę stanu urządzenia. Komunikował się z systemem zarządzania danymi instrumentów naukowych sondy (Payload Data Management System - PDMS).

Urządzenie to zostało wykorzystano również w misji Chang'e 2.

Scorus

  • Gość
Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #12 dnia: Luty 04, 2015, 18:23 »
GXRS

Spektrometr promieniowania gamma i promieniowania rentgenowskiego umożliwał wykonanie map składu pierwiastkowego powierzchni Księżyca obejmujących 14 pierwiastków (K, Th, U, O, Si, Mg, Al, Ca, Te, Ti, Na, Mn, Cr, La), co było ulepszeniem w stosunku do map dostarczonych przez sondę Lunar Prospector obejmujących 10 pierwiastków (K, U, Th, Fe, Ti, O, Si, Al, Mg, Ca). Dane te pozwalały na badania geologiczne powierzchni Księżyca oraz oceny jego zasobów mineralnych. Pomiary rozkładu frakcji KREEP pozwalały na badania takich procesów jak zderzenia, akumulacja materii wyrzuconej podczas impaktów na powierzchni, oraz modyfikacje materiału powierzchniowego. Badania rozmieszczenia głównych pierwiastków promieniotwórczych (U, K, Th) pozwalały na badania powstania Księżyca i jego ewolucji. Ponadto były istotne dla badań struktury wewnętrznej Księżyca i składu skorupy oraz płaszcza. Do pomiarów zawartości pierwiastków Th, U i K wykorzystywane były pomiary promieniowania rentgenowskiego, dla pierwiastków Na, S i Ni - pomiary promieniowania gamma, a dla Fe, Ti, Al i Mg - obie techniki.

GXRS: KONFIGURACJA

Instrument GXRS został umieszczony na panelu -Z sondy Chang'e 1, która w czasie badań powierzchni Księżyca była skierowana w stronę nadiru. W skład instrumentu wchodził spektrometr promieniowania rentgenowskiego (X-Ray Spectrometer - XRS), spektrometr promieniowania gamma (Gamma-Ray Spectrometer - GRS), monitor rentgenowksiego promieniowania słonecznego (Solar X-ray Monitor), oraz główna jednostka elektroniki (Electronics Assembly). System ten wykonywał pomiary promieniowania X i gamma emitowanego na drodze fluorescencji przez atomy na powierzchni Księżyca wzbudzone przez wysokoenergetyczne promieniowanie słoneczne i kosmiczne. Energia tego promieniowania była charakterystyczna dla każdego pierwiastka, co umożliwiało stwierdzenie jego obecności, oraz koncentracji w warstwie powierzchniowej.

Scorus

  • Gość
Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #13 dnia: Luty 04, 2015, 18:24 »
GXRS: XRS

Spektrometr rentgenowski XRS służył do detekcji fluorescencyjnego promieniowania rentgenowskiego umożliwiającego określenie zawartości trzech głównych pierwiastków skałotwórczych - Mg, Al i Si. Rozdzielczość przestrzenna z wysokości 200 km wyniosła 170 x 170 km. W skład urządzenia wchodziły dwa zespoły detekcyjne - kanał miękkiego promieniowania rentgenowskiego (Soft X-ray Detector - SXD), oraz kanał twardego promieniowana rentgenowskiego (Hard X-ray Detector - HXD) zainstalowane na prostopadłościennej obudowie zwierającej jego system elektroniczny. Urządzenie było przymocowane do panelu sondy za pomocą 4 stopek.

Każdy z kanałów składał się z kolimatora oraz detektora w postaci macierzy fotodiod Si-PIN wraz z przedwzmacniaczami. Kolimator chronił detektor scyntylacyjny przed promieniowanie kosmicznym i słonecznym. Kanał SXD pracował w zakresie energetycznym 1 - 10 keV z rozdzielczością lepszą od 10% przy energii 59.5 keV. Jego detektor składał się z 4 fotodiod o łącznej powierzchni 1 centymetra kwadratowego. Kanał HXD pracował w zakresie energetycznym 10 - 60 keV z rozdzielczością lepszą od 600 eV przy 5.95 keV. Jego detektor składał się z 16 fotodiod o powierzchni łącznej 15 centymetrów kwadratowych.

System elektroniki XRS kontrolował pracę detektorów, dostarczał zasilanie, odbierał dostarczane przez nie dane oraz komunikował się z główną elektroniką GXRS.

Scorus

  • Gość
Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #14 dnia: Luty 04, 2015, 18:25 »
GXRS: GRS

Spektrometr promieniowania GRS obejmował system detekcyjny oraz system elektroniczny. Stanowił pojedynczą jednostkę. Pracował w zakresie energetycznym 300 keV - 9 MeV z rozdzielczością lepszą od 9% przy 662 keV. Rozdzielczość przestrzenna pomiarów wynosiła 160 km z wysokości 200 km.

W skład syustemu detekcyjnego wchodził scyntylator główny (Main Scintillator) i scyntylator osłaniający (Anticoincidence Schield Scintillator - ACS). Głównym scyntylatorem był kryształ CsI wzbogacony talem. Miał on średnicę 11.8 cm i długość 7.8 cm. Jego powierzchnia aktywna wyniosła 118 milimetrów kwadratowych. Impulsy świetlne wytwarzane przez fotony gamma na scyntylatorze były odbierane przez fotopowielacze (Photomultiplier Tube - PTM). Detektor główny był monitorowany przez 5 fotopowielaczy. Sygnał  z PMT był wzmacniany przez wzmacniacz sygnału i wysłany do systemu elektronicznego. Scyntylator główny znajdował się po wewnętrznej stronie panelu -Z sondy, co chroniło go przed promieniowaniem gamma z przestrzeni kosmicznej. Sam statek jednak również produkował tło gamma, więc komiczne było zastosowanie scyntylatora osłaniającego. Był on wykonany z CsI. Miał średnicę 17.8 cm i wysokość 10.8 cm. Jego grubość wynosiła 30 mm. Był monitowany przez 3 PTM. Wydajność tego detektora była lepsza od 90%.

W czasie prac nad detektorem przeprowadzono testy pozwalające na wybranie odpowiedniego zestawu sensor - fotopowielacz z uwzględnieniem zmian temperatury. Wykazały one, że układ ten nie jest czuły na zmiany temperatury, ale głownie na wahania napięcia. Dlatego też w celu zapewnienie efektywności i długiego okresu funkcjonalności systemu konieczne było utrzymywanie stabilnego poziomu wysokiego napięcia. Urządzenie mogło pracować przy 7 poziomach napięcia, które mogły być zmieniane przez komendy z Ziemi.

System produkował 2 rodzaje spektrogramów jednocześnie - 512 kanałowy spektrogram z detektora głównego co 3 sekundy, oraz 256 kanałowy spektrogram z ACS co 1s.

System elektroniki GRS kontrolował pracę detektorów, dostarczał zasilanie, odbierał dostarczane przez nie dane oraz komunikował się z główną elektroniką GXRS.

Polskie Forum Astronautyczne

Odp: Chang'e 1 (kompendium)
« Odpowiedź #14 dnia: Luty 04, 2015, 18:25 »