АМС для Луны, итерация н-ная.
Попробуем придумать более "классическую" АМС.
Запуск к Луне - малым носителем вроде Локхид-Мартиновской "Афины" или Линовским "Адлер": http://spacelin.ru/proekty/legkaya-raketa-adler/
наподобии миссии NASA Lunar Prospector.
Соответственно масса АМС ограничена 150 кг, зато есть возможность использовать прямую быструю траекторию перелета со сроком 3-4 дня.
Если наша задача - фотографирование конкретных объектов на поверхности, "Аполлонов", то выходить на полярную траекторию нам не надо. Это хорошо.
А надо нам вот сюда:
И это плохо. Поскольку это - обращенная к Земле, ближняя сторона Луны. И это чертовски неудобно, что выяснилось еще во времена программы "Аполлон", поскольку все коррекции орбиты для снижения в эти районы космический аппарат должен делать за Луной, вне зоны видимости и связи с Землей, самостоятельно.
Так что волей-неволей на борту этой АМС должна быть достаточно мощная навигационная система, способная автономно устанавливать координаты и скорость АМС, вычислять ее орбиту и необходимые коррекции для выхода на целевую орбиту - в целевой район, проводить их. По этой причине имеет смысл делать АМС автономной по управлению, не требующей командной радиолинии и наземного центра управления.
От двигательной установки требуется затормозить АМС у Луны, обеспечив переход на орбиту ИСЛ. Для чего она должна один раз дать импульс примерно в 800 м/с. Чтобы не таскать на себе лишний балласт на низкой орбите, который будет только мешать - лучше, чтобы после этого ДУ с своими баками топлива отделилась от АМС. Совсем хорошо, если вместе с ДУ отделится силовой каркас, который нужен АМС при взлете с Земли, выходе на перелетную орбиту и торможении у Луны. Чем меньше ненужного для миссии балласта - тем лучше. Потому что данной АМС, в отличии от Lunar Prospector, придется летать низко над Луной и точно ориентироваться на объект съемки.
Поэтому двигателя системы ориентировании АМС должны будут быть точными и достаточно мощными, чтобы обеспечить довыведение АМС на орбиту ИСЛ с перелетной, вывод АМС с высокой квази-стабильной орбиты на низкую целевую, а затем увод АМС на орбиту передачи данных. Для этих маневров на борту АМС потребуется достаточный запас топлива, не менее 200 м/с.
Итого примерно 50% стартовой массы АМС будет модуль ДУ с топливом, еще 10% - двигателя системы ориентации, баки и топливо для них, на все остальное в АМС остается 40%, это 60 кг.
В эту массу входит целевая аппаратура - оптико-электронная система, система навигации и управления, система связи - передачи целевой информации, система электроснабжения и терморегуляции.
В первом приближении поделим запасы массы "по братски" - по 15 кг на каждую систему.
Основная задача, которую должна выполнить данная АМС, как получается - слетать в режиме автономного управления.
Запуск к Луне - малым носителем вроде Локхид-Мартиновской "Афины" или Линовским "Адлер": http://spacelin.ru/proekty/legkaya-raketa-adler/
наподобии миссии NASA Lunar Prospector.
Соответственно масса АМС ограничена 150 кг, зато есть возможность использовать прямую быструю траекторию перелета со сроком 3-4 дня.
Если наша задача - фотографирование конкретных объектов на поверхности, "Аполлонов", то выходить на полярную траекторию нам не надо. Это хорошо.
А надо нам вот сюда:
И это плохо. Поскольку это - обращенная к Земле, ближняя сторона Луны. И это чертовски неудобно, что выяснилось еще во времена программы "Аполлон", поскольку все коррекции орбиты для снижения в эти районы космический аппарат должен делать за Луной, вне зоны видимости и связи с Землей, самостоятельно.
Так что волей-неволей на борту этой АМС должна быть достаточно мощная навигационная система, способная автономно устанавливать координаты и скорость АМС, вычислять ее орбиту и необходимые коррекции для выхода на целевую орбиту - в целевой район, проводить их. По этой причине имеет смысл делать АМС автономной по управлению, не требующей командной радиолинии и наземного центра управления.
От двигательной установки требуется затормозить АМС у Луны, обеспечив переход на орбиту ИСЛ. Для чего она должна один раз дать импульс примерно в 800 м/с. Чтобы не таскать на себе лишний балласт на низкой орбите, который будет только мешать - лучше, чтобы после этого ДУ с своими баками топлива отделилась от АМС. Совсем хорошо, если вместе с ДУ отделится силовой каркас, который нужен АМС при взлете с Земли, выходе на перелетную орбиту и торможении у Луны. Чем меньше ненужного для миссии балласта - тем лучше. Потому что данной АМС, в отличии от Lunar Prospector, придется летать низко над Луной и точно ориентироваться на объект съемки.
Поэтому двигателя системы ориентировании АМС должны будут быть точными и достаточно мощными, чтобы обеспечить довыведение АМС на орбиту ИСЛ с перелетной, вывод АМС с высокой квази-стабильной орбиты на низкую целевую, а затем увод АМС на орбиту передачи данных. Для этих маневров на борту АМС потребуется достаточный запас топлива, не менее 200 м/с.
Итого примерно 50% стартовой массы АМС будет модуль ДУ с топливом, еще 10% - двигателя системы ориентации, баки и топливо для них, на все остальное в АМС остается 40%, это 60 кг.
В эту массу входит целевая аппаратура - оптико-электронная система, система навигации и управления, система связи - передачи целевой информации, система электроснабжения и терморегуляции.
В первом приближении поделим запасы массы "по братски" - по 15 кг на каждую систему.
Основная задача, которую должна выполнить данная АМС, как получается - слетать в режиме автономного управления.