Галактическое излучение и фон - Galactic Radiation and Background

Это демонстрационная модель спутника GRAB в Национальном криптологическом музее .

Галактическая радиация и фон ( GRAB ) была первой успешной программой наблюдения за орбитой в Соединенных Штатах , включающей серию из пяти спутников электронной разведки и солнечной астрономической лаборатории Военно-морской исследовательской лаборатории , запущенных с 1960 по 1962 год. Хотя только два из пяти спутников вышли на орбиту, они вернули большой объем информации о возможностях советских радаров ПВО, а также полезные астрономические наблюдения Солнца.

Разработка

Четверо мужчин позируют у сферического спутника
СОЛРАД 1 на вершине Транзита 2А с четырьмя его создателями. Слева направо: Мартин Дж. Вотоу, Джордж Г. Кронмиллер, Альфред Р. Коновер и Рой А. Хардинг.

В 1957 году Советский Союз начал развертывание ракеты класса «земля-воздух» С-75 «Двина » , управляемой РЛС управления огнем « Фань Сун» . Это сделало более опасным проникновение американских бомбардировщиков в советское воздушное пространство. Военно- воздушные силы США начали программу каталогизации приблизительного местоположения и отдельных рабочих частот этих радаров с использованием самолетов электронной разведки, пролетавших за пределами Советского Союза. Эта программа предоставляла информацию о радарах на периферии Советского Союза, но информация о местах внутри страны отсутствовала. Некоторые эксперименты проводились с использованием радиотелескопов для поиска случайных советских радарных отражений от Луны , но это оказалось неадекватным решением проблемы.

В марте 1958 года, когда Лаборатория военно-морских исследований США (NRL) активно участвовала в проекте Vanguard , во время попытки ВМС США запустить спутник, инженер NRL Рейд Д. Мэйо определил, что производная Vanguard может быть использована для картографирования Советского Союза. ракетные площадки. Мэйо ранее разработал систему для подводных лодок, с помощью которой они могли уклоняться от противолодочной авиации, улавливая их радиолокационные сигналы. Физически маленький и механически прочный, его можно было приспособить для размещения внутри небольшой рамы Vanguard. Мэйо представил идею Ховарду Лоренцену, главе подразделения противодействия NRL. Лоренцен продвигал эту идею в Министерстве обороны США, и шесть месяцев спустя концепция была одобрена под названием «Tattletale». Президент Эйзенхауэр одобрил полную разработку программы 24 августа 1959 года.

Когда новости о проекте просочились в The New York Times , Эйзенхауэр отменил проект. Проект был перезапущен под названием «Walnut» (спутниковый компонент, получивший название «DYNO») после того, как были реализованы повышенные меры безопасности, включая усиление надзора и ограничение доступа для «необходимого» персонала. Американские космические запуски в то время не были засекречены, и миссия прикрытия, которая делит спутниковую шину с DYNO, должна была скрыть миссию электронного наблюдения DYNO от намеченных целей.

Изучение Солнца «s электромагнитного спектра дало возможность идеально крышку. Военно-морской флот хотел определить роль солнечных вспышек в сбоях радиосвязи и уровень опасности для спутников и космонавтов, создаваемый ультрафиолетовым и рентгеновским излучением . Такое исследование ранее было невозможно, поскольку атмосфера Земли блокирует большую часть рентгеновского и ультрафиолетового излучения Солнца от наземных наблюдений. Более того, солнечная энергия непредсказуема и быстро колеблется, что делает суборбитальные зондирующие ракеты неадекватными для задачи наблюдения. Спутник требовался для длительного непрерывного исследования всего солнечного спектра.

В NRL уже была специально построенная солнечная обсерватория в виде Vanguard 3 , которая была запущена в 1959 году. Vanguard 3 имел детекторы рентгеновского и ультрафиолетового излучения, хотя они были полностью насыщены фоновым излучением излучения Ван Аллена. пояс . Разработкой спутника DYNO по проекту Vanguard руководил инженер NRL Мартин Вотоу, возглавляющий группу инженеров и ученых проекта Vanguard, которые не перешли в НАСА . Спутник двойного назначения был переименован в GRAB («Галактическое излучение и фон»), иногда назывался GREB («Предпосылки экспериментов по галактическому излучению») и в научных целях упоминался как SOLRAD («СОЛНЕЧНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ»).

История эксплуатации

GRAB 1 сидит на Transit 2A во время подготовки к запуску.

Первый спутник GRAB, SOLRAD 1 , был запущен 22 июня 1960 года на той же ракете, что и Transit 2A , один из первых военно-навигационных спутников. GRAB 1 отличился тем, что был первым успешным разведывательным спутником США , передававшим данные электронной разведки (ELINT) с 5 июля 1960 г. по 22 сентября 1960 г., всего за 22 прохода сбора данных по 40 минут каждый над Советским Союзом, Китаем и их союзниками. Эксперимент SOLRAD оставался работоспособным в течение десяти месяцев (хотя пригодные для использования данные были получены только в течение пяти месяцев), и он дал первые рентгеновские и ультрафиолетовые наблюдения Солнца в реальном времени.

Во время второй попытки запуска ракета-носитель «Тор» отключилась на 12 секунд раньше, и полет был впоследствии прерван из-за безопасности дальности , из-за чего над Кубой обрушились осколки . Чтобы этого больше не повторилось, при последующих запусках с мыса Канаверал траектория полета была изогнутой, достигая наклона 70 ° , минуя островное государство.

Другая успешная миссия GRAB, GRAB 2 , была запущена 29 июня 1961 года на той же ракете-носителе Thor-Ablestar, что и Injun , научном геофизическом спутнике Университета Айовы и Transit 4A. GRAB 2 начал передачу разведданных на землю 15 июля 1962 года и проработал на орбите четырнадцать месяцев. Объем полученных данных был настолько велик, что пришлось разработать автоматизированные аналитические инструменты, которые нашли применение в последующих программах наблюдения. Эксперимент GRAB 2 SOLRAD (SOLRAD 3) также внес значительный вклад в солнечную рентгеновскую астрономию.

Были изготовлены еще три спутника GRAB, первые два не смогли выйти на орбиту в 1962 году. Последний запланированный полет GRAB был отменен, а спутник, предназначенный для этой миссии, был в конечном итоге передан Национальному музею авиации и космонавтики в 2002 году.

Наследие

Программа GRAB формально завершилась последней передачи Захватите 2'S в августе 1962 г. После создания Национального разведывательного управления (НРО) в 1962 году, программа GRAB наследовал МАКА программы, которая длилась с его разрешения финансирования в июле 1962 года до его окончания 30 сентября 1977 г. НРЛ рассекретило существование GRAB как ELINT в 1998 году.

Таблица запусков

Миссия Запущен Сайт Транспортное средство COSPAR ID Замечания
СОЛРАД 1 / Захват 1 22 июня 1960 г. мыс Канаверал Тор-Ablestar 1960 Eta 2 или 1960-007B По состоянию на январь 2021 г. все еще на орбите
SOLRAD 2 / (2-я попытка запуска GRAB) 30 ноября 1960 г. мыс Канаверал Тор-Ablestar 1960-F16 Ошибка запуска
СОЛРАД 3 / Захват 2 29 июня 1961 г. мыс Канаверал Тор-Ablestar 1961 Omicron 2 или 1961-015B По состоянию на январь 2021 года все еще находится на орбите; ожидается около 900 лет на орбите
SOLRAD 4 / (4-я попытка запуска GRAB) 24 января 1962 г. мыс Канаверал Тор-Ablestar 1962-F02 Ошибка запуска
SOLRAD 4B (5-я попытка запуска GRAB) 26 апреля 1962 г. Военно-морской ракетный комплекс , Пойнт-Аргуэлло , Калифорния Разведчик 1962-F03 Ошибка запуска

использованная литература

внешние ссылки