АВТОНОМНЫЕ СВЕТОВЫЕ ИНДИКАТОРЫ СОСТОЯНИЯ КОСМИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ НАУЧНОГО И ПРИКЛАДНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

© А.В.Багров, А.С.Барабанов, Л.В.Вернигора, П.А.Вятлев, В.К.Сысоев
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2013 г.

Оперативный контроль состояния и ориентации космического аппарата (КА) может быть гарантирован при проведении оптических наблюдений, если на борту КА установить оптический маяк автономного действия. Современные полупроводниковые излучатели света обладают высоким коэффициентом полезного действия (КПД), и маяк может работать от небольших солнечных батарей, входящих в состав маяка.

Задачи, решение которых должен обеспечить маяк:

1. Определение ориентации КА. Маяк, закреплённый неподвижно на корпусе КА, будет повторять ориентацию КА; при трёхосной стабилизации ориентации КА ось излучения маяка будет направлена в одну точку. Место на Земле, в котором располагается центр светового пятна от маяка, однозначно определит пространственную ориентацию КА. Если КА вращается, то луч маяка будет скользить по земле при каждом обороте, и за одно прохождение КА в зоне видимости наземной обсерватории может быть получено положение оси вращения с точностью до угла, равного ширине луча маяка. Если же во время прохождения маяк будет наблюдаться несколько раз (или при наблюдении из двух наземных пунктов), то период вращения и положение оси вращения КА можно получить с достаточно хорошей точностью.

2. Контроль состояния КА. Кодировка светового сигнала от маяка может быть индикатором важных элементов работоспособности КА: раскрытия солнечных батарей, выхода в рабочее состояние антенн радиоканалов, функционирования бортового компьютера и др.

3. Контроль положения КА на орбите. Самые точные орбитальные параметры КА получаются из оптических наблюдений, и маяк может обеспечить видимость КА при неблагоприятном освещении его корпуса солнцем или при небольших размерах КА.