Ориентация корабля

Наиболее часто выполняемая в полете операция -это ориентация корабля в пространстве, которая необходима для коррекции орбиты, стыковки с другими кораблями и орбитальными станциями, для проведения многих научных и технических экспериментов, для спуска с орбиты. Большую часть времени в полете корабль медленно вращается вокруг своих осей. Но в таком случае его солнечные батареи будут лишь время от времени освещаться Солнцем и не дадут нужной электроэнергии. Тут нужна одноосная ориентация корабля на Солнце. Для связи с Землей при полетах к Луне и планетам антенны корабля должны быть ориентированы на Землю.

Пространственная ориентация корабля осуществляется с помощью инерциальных, ионных, инфракрасных, радиотехнических, оптических и других систем. Однако наибольшую точность обеспечивают астрономические системы. Такая ориентация называется астроориснтацией и выполняется автоматически.

Расположение небесных объектов - Солнца, Пуны, планет, звезд относительно друг друга в каждый момент точно известно, и если мы под нужными углами придадим осям корабля направление на небесные объекты, то получим требуемое положение корабля в пространстве.

Вот как проводится астроориентация корабля по Солнцу и звезде. Сначала в программно-временное устройство по командам с Земли вводятся необходимые данные, содержащие значения углов. Один из оптических датчиков устанавливается в такое положение, чтобы угол между осью этого датчика и осью датчика Солнца соответствовал взаимному расположению Солнца и звезды в данный момент.

Ориентация начинается с поиска Солнца. Двигатели малой тяги разворачивают корабль вокруг продольной оси до тех пор, пока Солнце не попадет в поле зрения датчика Солнца. Если в этом положении удержать корабль, то он окажется сориентированным лишь в одной плоскости, например Земля будет внизу. Но двигательная установка корабля при его движении по орбите может быть направлена в разные стороны. Чтобы этого не произошло, другие двигатели малой тяги разворачивают корабль вокруг оси, направленной на Солнце, до тех пор, пока звездный датчик не "захватит" нужную звезду. В этом положении корабль стабилизируется и далее удерживается двигателями ориентации по командам от гироскопических приборов, волчки которых раскручиваются во время стабилизации.

Почему звездный датчик не путает звезды, ведь их так много? Действительно, в каждый момент под одним и тем же углом от Солнца со всех его сторон могут оказаться десятки звезд. Тем не менее датчик "захватывает" только нужную звезду. Не ошибается он потому, что для ориентации берутся не любые, а лишь самые яркие звезды. Датчик же "затрублен", и поэтому остальные звезды он не "захватывает".

перейти к началу страницы