Реферати українською » Авиация и космонавтика » Метеорологічні Дослідження


Реферат Метеорологічні Дослідження

>Метеорологічнідослідження

>Сьогодніважкоуявитисобі науку безарміїроботів, щозбираютьінформацію вважкодоступних длялюдинимісцях. Апочалося все ізметеорології, ізкуль-зондів.Ціневеликіаеростати ізсамопишущимприладом-метеорографом,впершезапропонованіД.І.Менделєєвим,запускалися вРосії із 1896 року. І із того годиниросійськаметеорологіяпостійнозаймає першемісце в світі іздослідженьатмосфери задопомогоюлітальнихзасобів. Іншийперіодрозвиткуцієїгалузі наукипочався в СРСР ізвинаходупрофесором О.П.Молчановимрадіозонда,якийпоклав вуховсієї Сучасноїтелеметричноїтехніці. Передачаотриманихнауковихданих на Землю по радіорізкозбільшилаефективністьдосліджень. Алірадіозонди моглипідніматисялише нависоту 40 км, далі метеорологи моглисподіватися лише наракети.

>Перші ж запускиприладів длядослідженьатмосфери навеликувисоту задопомогоюпотужнихгеофізичних ракет принеслинауцінайціннішідані. Алі черезвеликувартість таскладнощіпідготовки до стартуціракетизапускалисявсьогокількаразів нарік. Аметеорологам було бнеобхідноотримуватирегулярнівідомості продинамікупроцесів, що уверхніх куляхатмосфери. Для цого бувпотрібна дешева,надійна, проста вексплуатації ракета порівняноневеликоївантажопідйомності. І вісь довосени 1951 рокупромислові підприємства країни затехнічнимзавданнямЦентральноїаерологічноїобсерваторії (>ЦАО)Гідрометеорологічноїслужби СРСРвперше в світістворили спе-ціальнуметеорологічну ракетуМР-1.Їїзастосуваннявідкрилотретійперіодвисотнихметеорологічнихдосліджень.

>МР-1 представляла собоюнекерованурідинну ракетунормальноїсхеми ізаеродинамічнимстабілізатором.ЇїРРД ізвитіснювальнийсистемоюподачіпрацював наазотноїкислоти йгасі. Пускпроводився потраєкторії,близькій довертикалі, ізстаціонарноїстартовоювишки. Для збільшенняшвидкостівиходу ізнеї наракетівстановлювавсястартовийприскорювач,якийпредставляв собою зв'язку іздекількохпороховихракетнихдвигунів. Запускприскорювача йРРДпроводивсяодночасно.

>Будь-яка ракетамаєдеякуасиметрію узовнішніх обведеннях, урозподілі мас тадодатку тягидвигуна, Яказмушуєїївідхилятися відзаданоїтраєкторії.Щобзменшитицевідхилення, незастосовуючидорогоїсистемиуправління,метеорологічним ракет при пускунадаєтьсяобертаннянавколопоздовжньоїосі. Цезабезпечуєтьсяспіральноїзакруткоюнапрямнихстартовою установки.

УголовнійчастиніМР-1встановлювавсястандартнийнабірракетноїметеорологічноїапаратури,розробленої йвиготовленоїфахівцямиЦАО.Ушпиліракети йверхньомувідсікуїїголовноїчастинирозташовувалисярізноманітніманометри,термометри таіншівимірювальніприлади, атакожкомутатор, почерзіпідключати їхнього дорадіопередавача. Усередньомувідсіку -передавач йчотирифотоапарата,працювали одночасно.Їхніосіоб'єктивів булиспрямовані внизміжплощинамистабілізаціїракети.Одержувала впольотісеріязнімків даваламожливістьвизначитиположенняголовноїчастини впросторі. Унижньомувідсікуукладавсяпарашутголовноїчастини, щозабезпечувавшвидкістьприземленняприладів до 7 м / з.

>Вимірюваннявелися як напідйомі то й на спуску.Відділень Головногочастини тавведенняпарашутіввироблялося послеприпинення роботидвигуна покоманді від реле години нависотіблизько 70 км. Корпусракетиспускався насвоємупарашуті й так саме, якголовначастина,мігвикористовуватисязнову. Заспускаютьсячастинамиракетивелисякінотеодолітниеспостереження, заякимивизначалася силавітру.

>Шість роківвикористанняракетиМР-1вперше дозволилиотриматикомплекснідані провисотнийрозподілтемператури,тиску,щільностіповітря,напрямків йшвидкостівітру йпростежити їхнісезоннізміни. Це далозначнийпоштовхрозвиткувисотноїметеорології, що, у своючергу, поставило передфахівцями заподіяння забезпечитивченихще болеедешевими йпростими вексплуатації ракетами.

>Успішневирішення в СРСРпроблеми розробкипотужних й легкихтвердопаливнихракетнихдвигунів дозволилостворити до початкуМіжнародногогеофізичного рокумобільнийдвоступеневуметеорологічну ракетуМР-100 (>М-100).Вонавідрізнялася відМР-1вдвічіменшимстартовоювагою,можливістютривалогозберігання вспорядженомустані йздатністюпрацювати вбудь-якихкліматичнихумовах,включаючиарктичні таантарктичні. Корпусракети буврозрахований наодноразовевикористання й нерятувався.Істотно буввдосконалена йнауковаапаратура. ЗадопомогоюМР-100 на так самовисотах - до 100 км - можна було бробити все тих жвимірювання, що й іздопомогоюМР-1, й,крім того, вестидослідженнямагнітних бур,полярнихсяйв,інтенсивності потокуелектронів.Спростиластартова установка дозволилаздійснювати пускиМР-100 не лише ізназемнихракетнихстанцій, але й й ізнауково-дослідних суден АН СРСР.Впершеморські пуски булиздійснені із бортудізельелектрохода "Про" в 1957році нарізних широтах, у томучислібіляберегівАнтарктиди.

>МетеорологічнісупутникиРадянського Союзу таіншихкраїн

У СРСР один зсупутниківсерії «Космос»єметеорологічнимсупутником ізвисотоюорбіти 900 км,нахиломорбіти доекватору 81,3 °.О десятій роківексплуатаційнимметеорологічнимкосмічнимапаратом в СРСР ставшисупутник «Метеор». Два чи трисупутникацієїсеріїзнаходяться наорбітіодночасно.Супутники «Метеор»збираютьінформацію про станатмосфери, тепловомувипромінюванні землі, потокахзарядженихчастинок.Метеодані із бортусупутниківможутьбезпосередньобрати понадп'ятдесятиметеостанцій на територї СРСР.Кориснийвантажсупутника в основномускладається ізоптико-механічноготелевізійногообладнання, що працює увидимійобласті спектра.Крім того,єскануючаінфрачервонаапаратура дляотриманняданих прозміствологи ватмосфері й вертикальномупрофілі температур.Попередження прораптовізміни постривай пооб'єднанимданими ізметеорологічнихрадіолокаційнихстанцій йсупутниківпередаються по радіо ізМоскви,Ленінграда таіншихцентрів, аспеціальна службаповідомляєцюінформацію на судна талітаки.

>Радянськіметеорологічнісупутники «Метеор»почалифункціонувати у межахпрограмиекспериментівсерії «Космос». Такими булисупутники «>Космос-44, -58, -100, -118, -122 й -144».

>Супутник «>Космос-122»,запущений вчервні 1966 р.,маєдвісистемиорієнтації. Одна системазабезпечуєорієнтаціюциліндричного центральноготіла ізвстановленими наньомутелевізійними камерами таінфрачервоними датчиками повертикалі до землі,іншапостійноорієнтуєдвівеликіпанелісонячних батарей наСонце,щобвироблятимаксимальнуелектроенергію дляживленнябортових систем. Конструктивно системаорієнтаціїсупутника буввиконана яктривіснаМаховиковим система.

Запусксупутника «>Космос-156»передуваврозгортання національноїсистемирозподілуметеоданих. «>Метеор-1" бувзапущений 26березня1969наорбіту ізвисотамиперигея 644 км й апогею 713 км йнахиломорбіти доекватору 81,2°.

У годинусупутники «Метеор»,розроблені набазіпопередніх моделей,постійноспостерігають заЗемлею від полюси до полюси,щогодиниохоплюючитериторіюплощею 30 000 кв. км.Перебуваючи натіньовийстороні землі,супутникиодержуютьзображення задопомогоюінфрачервонихдатчиків, щореагують натепловевипромінюванняповерхні землі,океанів йхмар.

>Типовимсупутником цогосімействає «>Метеор-2-04",запущений 1березня 1979 наорбіту ізвисотами 839 X 897 км йнахиломорбіти доекватору 81,22°.Зазвичай наорбітізнаходяться трисупутника накутовійвідстані 90-180°, котріпроходять надпевним районом ізінтервалами 6 й 12 год.Супутникинакопичуютьінформацію йпередаютьїї наназемністанції покоманді.

>ПриймальніцентриГідрометеорологічноїслужби СРСРзабезпечують максимальноможливепоширенняметеорологічноїінформації.Основніцентрирозташовані вМоскві,Новосибірську йХабаровську.

>Супутникова система «Метеор»користується великимпопитом;воназабезпечуєрегулярнепрогнозування постривай,включаючисповіщення прошвидкорозвиваютьсятропічних бурях.Така службаінформаціїмає особливоважливезначення дляпередбачення одразу жснігових лавин ізгір й дляпланування системіригації увіддалених районах.Вонапродемонструвалавеликіпереваги припрокладцімаршрутів суден позарайонів бур,штормовихморів,сильнихвітрів йскупченьльоду, що далоекономічнийефект,оцінюваниймільйонамирублів.

>ФранцузькийНаціональний центр іздослідження космосу -знесена (франц.CNES -CentreNationald'EtudeSpatiales) й НАСА (США)здійснилиміжнароднупрограму «>Еол».

>Подальшамініатюризаціяметеорологічноїапаратури дозволиластворити іншимступеняМР-100дужепростімаліметеорологічніракетиММР-05,ММР-06 йММР-08 длямасовогозастосування ізметоюотриманнясиноптичноїінформації.Вонизапускалися ізмобільнихназемних йсуднових установок нависоти в 50, 60 й 80 кмвідповідно.

Хочастворенняметеорологічнихсупутниківвідкрилопринциповоновийперіод урозвиткуметеорології,ракетнідослідження невтрачають свогозначення йприймають все более широкогорозмаху. Так,наприклад,протягомсереднього по їхніінтенсивності 1976 року ввідповідно до каталогуСвітового центруданих було б запущено 518радянських й 119зарубіжнихметеорологічних ракет.Отримані за їхнідопомогоюдані по вертикальномурозрізуатмосфери,істотнодоповнюючисупутниковуметеорологічнуінформацію, сталиневід'ємнимелементомвихіднихданих дляпрогнозування постривай.

У годину "наозброєнні"метеорологів стоятиудосконаленідослідницькіракетиММР-06М,М-130,М-100Б йнайпотужніша із нихМР-12, щопіднімає 150 кгнауковоїапаратури нависоту 180 км.Крім того,отрималиширокезастосування йракети,здатнівпливати наметеорологічніумовитакі, як ракета "Хмара", щоефективнозахищаєсільськогосподарськіугіддя від граду. З їхніствореннямрадянськатехніка наближається дотипередбаченогоакадеміком С.П.Корольовим години, коли "будутьрозробленіметоди активноговпливу накліматичніумови".

>МетеорологічніракетиМР-1ІР-100ММР-06

>Стартовамаса, кг 915 480 135

>Масакорисноговантажу, кг 1972 50 12

>Повнадовжина, мм 8400 8250 3220

>Діаметр корпусу, мм 430 250 200

>Розрахунковависотапольоту, км 100 100 60

>Увечері 17вересня2009р. із космодрому «Байконур»стартуваларакета-носій «>Союз-2». Запусквідбувся ізтретьоїспроби - двадні стартузаважала погод, бо врайоні космодромуйшлидощі. Наорбіту ">Союз-2» доставитиапарат «>Метеор-М1» -перший за 10 роківросійськийметеорологічнийсупутник!

Історіязапусківвітчизнянихметеорологічнихсупутниківрозпочаласятрохи понадпівстоліття тому, коли натретьомурадянськомуШСЗ,запущеному 15травня1958р.,Булавстановленапершаспеціальнанауковаапаратура длядослідженнявисокихшаріватмосфери землі.Супутниковеапаратура дозволила,поряд ізвизначенням характеристикверхньоїатмосфери згальмуваннясупутника й подифузіїпарівнатрію,здійснитибезпосереднєвимірюваннятиску йщільності нарізнихвисотах.

25червня1966р.вперше бувзапущенийметеорологічнийсупутник («>Космос-122»).Одним ззавданьсупутника було бвипробуванняметеорологічноїапаратури,призначеної дляотриманнязображенняхмарності,сніжногопокриву йкрижанихполів наосвітленій татіньовоїсторони землі, авимірювання потокуйдерадіації,відбитої івипромененоїсистемою Земля - атмосфера.

>Вітчизнянаметеорологічна система бувстворена врезультатівиведення наорбітусупутників «>Космос-144» й «>Космос-156».Ця системаотрималаназву «Метеор».Пізніше у складцієїсистемиувійшлисупутникисерії «>Космос-184», «>Космос-206» й «>Космос-226».

>Основнимзавданнямсупутниківсерії «Метеор» було б забезпеченняоперативноїметеорологічноїінформацієюслужби постривайнашої країни.Першідев'ятьсупутниківцієїсерії (завиняткомсупутника «>Метеор-5») булизапущені наорбіту ізсередньоювисотоюблизько 630 км, анаступні - наорбіту ізсередньоювисотоюблизько 900 км.Збільшеннявисотипольотусупутникасприялорозширеннюсмугиогляду для всіхвидівсупутниковоїапаратури.

Насупутнику «>Метеор-8» буввипробуванаспектрометричнихапаратура длявизначення вертикальногопрофілютемператури ватмосфері. На «>Метеорі-10»успішно проведеновипробуваннятелевізійноїапаратури, Яка працює врежимібезпосередньоїпередачі наспрощеніавтономніпункти прийому.

>Останнійрадянський "Метеор" переставшипрацюватище в 2004-го. І послебагаторічноїперерви унашої країнизновуєвласнийрозвідник постривай.Детальніше проце -генеральний директор,генеральний конструктор НВПВНІІЕМЛеонідМакріденко: "Кожнакраїна винна матір своюгідрометеорологічну систему.ЇїмаєЄвропа,їїмає США,має Китай. На шкода, уРосії буливажкічаси, й нашагідрометеорологічна система бувзруйнована ".

МетеорологиРосії неприховуютьрадості,аджеще недавносупутниковуінформацію про погодуотримували ізамериканських,японських йкитайськихметеорологічнихсупутників. Іце притому, що колися ми булиоднією ізнайавторитетніших вобластіметеорологічнихдосліджень держав!

>Запущенийновий "Метеор"новоїРосіїєвсепогоднимрозвідником, що немаєаналогів у світі як вконструктивній, то й вапаратнійчастині.Вінстворений ізурахуваннямособливостейгеографічних йкліматичних умівнашої країни, особливо,їїпівнічних широт,включаючи Арктику назамовленняРосгідромету у межахФедеральноїкосмічноїпрограмиРосії на 2006-2015 рокта в НБО ">Всеросійськийнауково-досліднийінститутелектромеханіки"спільно із заводоміменіІосиф'яна.

"Уньомуприлади, впершучергу, - тих, котріраніше давализображення,тепер будутьдаватиглобальнівимірюванняспектральних характеристикхмарності,земноїповерхні,морськоїповерхні, в західних областях спектру із хорошимдозволом", -Пояснюєголовний конструкторкосмічнихапаратів НППВНІІЕМЮрійТрофімов.Іншими словами,запущенийсупутникпризначений для оперативногоуточненняпрогнозів постривай, контролюрадіаційної обстановки й озонового кулі, амоніторингуморськоїповерхні,включаючильодову обстановку, для забезпеченнясудноплавства вполярних районах.

У моментпідготовки, перед стартом на ">Метеорі"ще разперевірили усісистеми, у томучислі іунікальну13-метровуантену -пролітаючи над чужимитериторіями, вон недіятиме й лише надПівнічноюпівкулею якщопередаватинайважливішідані на Землю.

Насупутнику такого типувпершевстановилиновітній локатор бічногоогляду.Тепероглядпланети якщоцілодобовим йвсепогодним. ">Апаратурадуже тонка, -відзначаємеханікскладального цехуВікторДобринін. -Вонасерйозна,коштуєдуже великих грошей, тому із неютребаповодитисядужеакуратно ".

І, схоже, мипочинаємовідновлювати,здавалося б,втрачений науковийпотенціал.Вжепротягом 2010 рокувченіобіцяютьвідправити до космосуще одинсупутник-близнюк "Метеора", а до 2015-гоце якщо ужеціла група із шестиапаратів (>хоча заіншимиданими - із 3-х).Роботи над іншимапаратомведуться уже тепер.


Схожі реферати:

Навігація