Подробное описание документа
Саяпин С. Н.
Проблемы прецизионности криогенного космического телескопа обсерватории «Миллиметрон», раскрываемого на орбите в окрестностях точки Лагранжа L2 системы Солнце-Земля / Саяпин С. Н., Артеменко Ю. Н., Мышонкова Н. В. - DOI 10.18698/2308-6033-2013-12-1139 // Инженерный журнал: наука и инновации. - 2013. - № 12. -
В соответствии с Федеральной космической программой РФ учеными и специалистами российских и международных организаций ведутся работы по созданию космической обсерватории (КО) "Миллиметрон" (проект "Спектр-М"). Головная научная организация: АКЦ ФИАН им. П.Н. Лебедева РАН, головное предприятие - НПО им. С.А. Лавочкина. Планируемый срок запуска - 2019 г. В работе приведено общее описание обсерватории "Миллиметрон", предназначенной для эксплуатации в условиях глубокого вакуума и сверхнизких температур на сверхдальней рабочей орбите в районе либрационной точки Лагранжа L2 в системе Солнце - Земля, удаленной от Земли на расстояние 1,5 млн км. В состав обсерватории входит криогенный космический телескоп (ККТ) с раскрываемым на указанной орбите главным параболическим зеркалом (ГПЗ) диаметром 10 м. Этот телескоп устанавливают на модуль служебных систем (МСС), который должен обеспечивать его ориентацию и стабилизацию. Рабочие диапазоны длин волн ККТ составляют 0,02...3 мм и 0,3...16 мм и определяют требования к прецизионности ККТ и МСС: точность ориентации 1”; точность стабилизации 0,2”; точность рабочей поверхности ГПЗ (после его раскрытия) 10 мкм; температура рабочей поверхности ГПЗ 4,5 K. Показано, что из-за своей протяженности и низкой частоты собственных колебаний ККТ становится гравитационно- и инерциально-чувствительной системой к воздействию внешних и внутренних микродинамических возмущений (ВВМВ). Рассмотрены проблемы обеспечения прецизионности ККТ при эксплуатации в условиях ВВМВ, глубокого вакуума и сверхнизких температур. Показано также, что точность ориентации и стабилизации МСС на порядок ниже требуемых, а упругие колебания низкочастотных крупногабаритных элементов конструкции ККТ от воздействия ВВМВ способны привести к нарушению требуемой прецизионности. Отмечено, что удаление орбиты обсерватории на огромные расстояния от Земли не позволяет осуществлять управление ее системами и планом эксперимента в режиме реального времени. Проведен анализ известных методов и средств, применяемых для решения подобных проблем. Представлена оригинальная концепция интеллектуальной системы активной виброзащиты и высокоточного наведения ККТ обсерватории "Миллиметрон", направленная на решение указанных проблем.
