РТ-70

Материал из Крымологии
Перейти к: навигация, поиск

Координаты: 45°11′20.65″ с. ш. 33°11′14.49″ в. д. / 45.189069° с. ш. 33.187358° в. д. (G) (O)

радиообсерватория, планетный радар
70-м антенна П-2500 (РТ-70).jpg
70-м антенна П-2500 (РТ-70)
местополжение

Витино, Евпатория

дата открытия

декабрь 1978

диаметр

70 м.

собирающая площадь

2500 кв.м.

Дополнительные сведения
купол

нет

в Интернет

Сетевой ресурс: www.spacecenter.gov.ua/

45°11′20.65″ с. ш. 33°11′14.49″ в. д. / 45.189069° с. ш. 33.187358° в. д. (G) (O)

Радиотелескоп П-2500 (РТ 70) — уникальный советский радиотелескоп, один из крупнейших в мире. Кроме выполнения обычных радиоастрономических задач, связанных с пассивным наблюдением собственного излучения небесных тел, телескоп и имеет преимущество, в сравнении с зарубежными аналогами, в том, что комплекс включает в себя мощные передатчики, которые позволяют проводить активные космические эксперименты, связанные с излучением в сторону исследуемых объектов мощных электромагнитных потоков с последующим анализом принятых сигналов. Первая в мире полноповоротная приемопередающая много-диапазонная квазипараболическая двухзеркальная антенная система.

Конструкция

Основное зеркало антенны

Радиотехнический комплекс «Квант-Д»

Состав:

  • радиопередающее устройство (РПУ) сантиметрового диапазона «Голиаф»;
  • система первичной обработки телеметрической информации С-73;
  • командная радиолиния С-95;
  • система радио-контроля орбиты С-90;
  • приемные системы различных диапазонов;
  • система единого времени эталонных частот на базе водородных стандартов Ч1-70, Ч1-80.

Характеристики

Антенное устройство рассчитано на работу в диапазоне длин волн до 8 мм.

тип антенны: двухзеркальная - по системе Грегори

  • диаметр основного зеркала - 70м;
  • диаметр вспомогательного зеркала - 7м;
  • высота антенны - 86,36 метра;
  • вес подвижной части: ~ 5000 тонн
  • эффективная площадь поверхности антенны:
    • передача - 2600 м²;
    • приём - 2500 м²;

антенная система:

  • полноповоротная;
  • По углу места- от 0 до 90 град;
  • По азимуту - +- 270 град;
  • ширина диаграммы направленности- от 2 до 18 угловых минут в зависимости от диапазона частот;
  • точность наведения - до 10 угловых секунд.

Скорость движения антенны:

  • в режиме скорость «медленная»:
    • по азимуту – от 2,5 угл. с/с до 4 угл. мин/с;
    • по углу места – от 2,5 угл. с/с до 1 угл.мин/с;
  • в режиме скорость «быстрая»:
    • по азимуту –от 0,5 до 30 угл. мин/с;
    • по углу места – от 0,5 до 15 угл. мин/с;

Cуммарная шумовая температура комплекса в сантиметровом диапазоне: 23 К;

Точность траекторных измерений:

  • по дальности — до 20 метров;
  • по скорости — до 2 мм/с;

Скорость принимаемой научной информации: до 131 кбит/с.

РПУ «Голиаф»

  • режим работы – непрерывный;
  • несущая частота - 5010МГц;
  • тип модуляции – ФМ, ЧМ, АМ, ЛЧМ;
  • дальность связи до 10 миллиардов километров.
  • мощность передающего устройства в диапазонах дециметровых волн и сантиметровых волн – до 100КВт при использовании одного усилителя мощности на базе клистрона КУ-342, до 200КВт при использовании двух усилителей мощности и моста сложения;

Во время работы передатчика в радиусе около 100 метров вокруг антенны напряженность электромагнитного поля представляет опасность для жизни и здоровья. Здания на самой площадке от излучения защищены.

История

Для будущих советских космических программ возможности комплекса «Плутон» были ограничены. Требовался комплекс с большей дальностью связи и скоростью передачи информации. Российский научно-исследовательский институт космического приборостроения (современное название) разработал радиотехнический комплекс «Квант-Д» с высокоэффективной антенной П-2500 с диаметром зеркала 70 м. В 1973 году началось строительство. На берегу Черного моря недалеко от п. Молочное (Евпатория) был вырыт шестиметровый котлован, в скалистое дно которого были вбиты 1004 сваи - фундамент антенны. Строительство было закончено в 1978 году. Введен комплекс в эксплуатацию в 1980 году.

К программе «Вега-1 и 2» в Приморском крае, в районе посёлка Галёнки в 1985 году была построенна вторая РТ-70. Эти два радиотелескопа совместно с глобальной РСДБ сетью провели уникальный эксперимент по измерению траекторий полёта аэростатных зондов в атмосфере Венеры. В конце 80-х началось строительство третьей антенны РТ-70 в Узбекистане на плато Суффа.

После развала Советского Союза финансирование космической отрасли прекратилось. Радиотелескопы оказались в разных странах.

РТ-70 в Галенках была приведена в негодность охотниками за цветным металлом в начале 90-х. На 2009 год находится в не рабочем состоянии. Планируется восстановление антенны для будущих работ по программе Фобос-Грунт.

РТ-70 на плато Суффа на начало 90-х находилась на первых этапах стоительства. Перешла в собственность Узбекистана, была сдана в аренду, а потом и продана России. Завершение строительства планировалось в 2009 году.

РТ-70 в Евпатории к запуску КА Марс-96 уже была единственной действующей антенной этого типа. Евпаторийскую антенну спасла международная астрофизическая обсерватория «Гранат». Космическую обсерваторию «Гранат» запустили в 1989 году. Расчетное время работы обсерватории - один год, но обсерватория проработала восемь лет. Украинское правительство практически прекратило финансирование. Работы по управлению обсерваторией напрямую финансировала французкая сторона, благодаря чему РТ-70 остался в рабочем состоянии. В этот же период активно на РТ-70 радиолокационными исследованиями занимался А.Л.Зайцев, которому удавалось получить для этого небольшое финансирование от зарубежных партнёров. Помимо измерения расстояния до Венеры, совместно с зарубежными учёными им были проведены исследования трёх астероидов (1992, 1995 гг.). Так же А.Л.Зайцев в 1999, 2001 и 2003 годах руководит проектами отправки радиопосланий Cosmic Call 1999, Teen Age Message 2001, Cosmic Call 2003 помощью РТ-70.

Научные задачи

С начала экспутации в декабре 1978 года были проведены работы:

  • по исследованиям планеты Венера с использованием спускаемых межпланетных станций, «Венера-11» и «Венера-12» при их движении в атмосфере и с поверхности планеты;
  • по обеспечению управления автоматическими межпланетными станциями «Венера-13» и «Венера-14», «Венера-15» и «Венера-16». В ходе работ получены первые цветные фотографии поверхности и полная карта поверхности Венеры;
  • по исследованиям планеты Венера и кометы Галлея автоматическими межпланетными станциями «Вега-1 и 2»;
  • по исследованиям планет Марс с его спутником Фобос и Меркурия;
  • в 1983-1991г. обеспечивалось управление орбитальной научной станцией «Астрон», проводившей наблюдения ультрафиолетовых спектров космических объектов;
  • 1988-1989г. обеспечивалось управление орбитальными научными станциями «Фобос-1» и «Фобос-2»;
  • В 1989-1999г. принимал участие в международной программе по исследованию объектов Вселенной с помощью космической обсерватории «Гранат»;
  • 1995-2000г. принимал участие в комплексном международном многоспутниковом проекте «Интербол» по изучению солнечно-земных связей и физических процессов происходящих в космической плазме;
  • 1999, 2001, 2003 годах участвовал в проектах радиопосланий внеземным цивилизациям: Cosmic Call 1, Teen Age Message, Cosmic Call 2.
  • с 1992г. принимает активное участие в международных радиоастрономических и радиофизических экспериментах по изучению планет солнечной системы, космического мусора, определению параметров движения астероидов (1992 год - астероид 4179 Таутатис, работа совместно с Эфельсбергским радиотелескопом- первые неамериканские радиолокационные наблюдения астероида), их формы и изображения.
  • В 1995 г. участвует в совместном изучении тремя радиобсерваториями астероида Голевка. По результатам которого было создано компьютерное изображение астероида.
  • В 2005 году РТ-70 принимал участие в работах:
    • картографирование небесной сферы;
    • подготовку и передачу сообщения внеземным цивилизациям;
    • радиоинтерферометрию и радиолокацию, - работу по КА «Марс-экспресс» и «Розетта»;

Результатом этих работ было:

    • измерены динамические ошибки наведения РТ-70 в диапазоне 13см и 3,5см;
    • выяснено возможности использования антенны ТНА-400 совместно с РТ-70 для бистатической локации объектов ближнего космоса;
    • совместно с радиотелескопом УТР-2 (г. Харьков) проведены одновременные радиоастрономические наблюдения пульсаров в диапазонах 13см и 3,5см, 92 см;
    • исследование Марса, Луны, астероида RQ-36, элементов космического мусора в РСДБ-режиме;
    • исследование солнечного ветра методом радиопросвечивания;
    • наблюдение квазаров методом РСДБ;
    • определение угловых координат КА «Марс-экспресс» и «Розетта». Получены радиоотклики от этих аппаратов;
    • получены распределения радиояркости остатков вспышек сверхновых звезд, в диапазоне 3.5/13 см.
    • измерены эффективная площадь антенны РТ-70 на частоте 22 ГГц и динамические ошибки наведения.

Современное состояние

Опорно-поворотное устройство антенны

Антенная система находится в эксплуатации с декабря 1978 года. Опорно-поворотное устройство и антенная система исправны, находятся в удовлетворительном состоянии. В течении срока эксплуатации ряд аппаратных средств автоматического управления выработал технический ресурс. РПУ «Голиаф» ограниченно годен по причине отсутствия исправных клистронов КУ-342. В настоящее время к изготовлению партии этих клистронов по старым чертежам приступил [Сетевой ресурс: www.toriy.ru/test/doc/yk.pdf ФГУП НПП «Торий»], клистроны планируется поставить в течение 2011 года.

Для восстановления технического ресурса, необходимо проведение модернизации или замены следующих составных частей:

  • аналого-цифрового преобразователя АЦП-ВУ-217 с датчиком положения Г-601М;
  • вычислительно-управляющего комплекса ВУК-2500;
  • комплекта тиристорных электроприводов(КТЭ).

При проведении работ по модернизации командной радиолинии, системы обработки телеметрической информации и системы радиоконтроля орбиты, возможно применение комплекса РТ-70 по обеспечению управления КА «Спектр РГ», получения с него специальной и телеметрической информации.

В 2007-2008 году велось управляление спутником EgyptSat-1.

До 2009 года РТ-70 два раз в год использовался в рамках проекта "Астероидная опасность".

В период с 25 по 28 мая 2010 года на радиотелескопе РТ-70 (г. Евпатория) успешно проведен цикл работ по приему телеметрической информации с КА «Mars-Express»[1]

24 июня 2010 года решено управлять КА «Фобос-Грунт» из Евпатории[2][3].

15 ноября 2011 года были проведены первые наблюдения совместно с космическим радиотелескопом «Радиоастрон»[4][5].

Перспективные направления применения РТ-70

Украина

  • Применение РТ-70 в проектах Европейского космического агентства “Марс-экспресс” и Российского космического агентства “Фобос-Грунт”, “Спектр РГ”.
  • Автономные радиоастрономические исследования на РТ-70 галактических и внегалактических объектов в непрерывном излучении.
  • Радиоинтерферометрия с сверхдлинными базами (РДСБ) в локальных и глобальных радиоинтерферометрических сетях.
  • Наземно-космическая радиоинтерферометрия.
  • Радиолокация космических объектов в режиме моностатического локатора.
  • Радиолокация космических объектов с использованием РСДБ-методов.
  • Просвечивание солнечной короны, солнечного ветра, межпланетного пространства радиосигналами космических аппаратов дальнего космоса.
  • Астрометрия, навигация, координатно-временное обеспечение.

В виду отсутствия финансирования со стороны украинского правительства, комплекс работал эпизодически.

Россия

Планируется модернизация и активное участие комплекса в исследовании космоса и планет солнечной системы.

Примечания

  • [Сетевой ресурс: www.youtube.com/watch?v=CcLyDiPIfN0&feature=player_embedded Видеопрезентация радиотелескопа РТ-70]
  • [Сетевой ресурс: rniikp.ru/ru/abilities/outspace/tech.htm Технические характеристики]
  • Детальное описание конструкции и характеристик в журнале Наука и жизнь, 1982, №3. [Сетевой ресурс: rumlin.wordpress.com/2013/10/10/gigant-smotrit-vo-vselennuiu/ A.Козлов Гигант смотрит во Вселенную].


Все тексты и изображения, опубликованные в проектах Крымологии, включая личные страницы участников, могут использоваться кем угодно, для любых целей, кроме запрещенных законодательством Украины.