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그라나트

Granat
다른 용도는 Granat(동음이의)을 참조하십시오.
국제천체물리학전망대 "GRANAT"
Granat.gif
그림 크레딧: NASA
미션형감마선 천문학
연산자소비에트 우주 계획
COSPAR1989-096a
새캣20352
웹사이트hea.iki.rssi.ru/GRANAT/granat.html
임무 기간9년
우주선 속성
버스4MV
제조사NPO 라보치킨[1]
발사 질량~ 4,400kg(9,700lb)
페이로드 질량~ 2,300 kg(5,100 lb)
치수4m × 2.5m(13.1ft × 8.2ft)
힘400W
미션의 시작
출시일자20:20:00, 1989년 12월 1일 (UTC) (1989-12-01T20:20:00Z)[2]
로켓프로톤-K 블록 D-1[3]
발사장바이코누르 우주기지 200/40
미션 종료
폐기의기소침한
붕괴일자1999년 5월 25일 (1999-05-25)[2]
궤도 매개변수
참조 시스템지리학[1]
정권고타원형
편심성0.92193
페리기 고도1,760 킬로미터(1,090 mi)[4]
아포기 고도202,520km(125,820mi)
기울기51.9도
기간5880분
신기루1989년 12월 1일
주망원경
이름시그마
유형코드화된 마스크
지름1.2m(3.9ft)
초점 길이2.5m(8.2ft)
채집면적800cm2(120평방인치)
파장X선 투 γ-ray, pm 1~620(2 keV – 1.3 MeV)
계기
시그마X선/감마선 망원경[5]
아트-P엑스선 망원경[6]
ART-SX선 분광계[7]
PHEBUS감마 버스트 검출기[8]
감시하다올스카이 모니터[7]
코누스GRB 실험[7]
투르네솔GRB 실험[7]

국제천체물리학전망대 'GRANAT'(일반적으로 그라나트어: 러시아어: грарарари)는 프랑스, 덴마크, 불가리아와 협력하여 개발된 소련(나머지 러시아어) 우주전망대였다.그것은 1989년 12월 1일 프로톤 로켓을 타고 발사되어 매우 기이한 4일 궤도에 놓였고, 그 중 3일은 관측에 전념했다.그것은 거의 9년 동안 운영되었다.

1994년 9월, 거의 5년간의 지시된 관찰 끝에, 태도 조절을 위한 가스 공급이 소진되고 관측소는 비 지시 조사 모드로 배치되었다.1998년 11월 27일 마침내 전송이 중단되었다.[3]

그라나트는 7개의 다른 기구들을 탑재하고 X선으로부터 감마선에 이르는 에너지로 우주를 관측하도록 설계되었다.그것의 주요 기구인 SIGMA는 하드 X선과 소프트 감마선 선원을 모두 촬영할 수 있었다.PHEBUS 기기는 감마선 폭발과 기타 과도 X선 선원을 연구하기 위한 것이었다.ART-P와 같은 다른 실험은 35 ~ 100 keV 범위의 X-Ray 선원을 이미지화하기 위한 것이었다.WAHE라는 한 악기는 하늘을 지속적으로 감시하고 다른 악기에 새롭거나 흥미로운 X-Ray 소스를 경고하도록 설계되었다.ART-S 분광계는 X선 에너지 범위를 포함했고 CONUS-B와 TOURNESOL 실험은 X선과 감마선 스펙트럼을 모두 포함했다.

우주선

그라나트는 3축 안정 우주선으로 라보치킨 과학 생산 협회가 제작한 4MV 버스 중 마지막이었다.그것은 1983년부터 1989년까지 기능했던 우주비행사 관측소와 비슷했다. 이러한 이유로 우주선은 원래 우주비행사 2로 알려져 있었다.무게는 4.4 메트릭톤이었고 거의 2.3 메트릭톤의 국제 과학 장비를 운반했다.그라나트는 키가 6.5m에 달했고 태양열 전선에 걸쳐 총경간 8.5m를 가지고 있었다.과학 기구에 사용할 수 있게 된 전력은 대략 400W였다.[1]

발사 궤도

그라나트를 실은 프로톤 발사체

이 우주선은 1989년 12월 1일 카자흐스탄 SSR의 바이코누르 우주기지에서 프로톤-K를 타고 발사되었다.그것은 각각 202,480 km/1,760 km의 초기 어포게이/페리거와 51.9도의 기울기로 매우 편심된 98 시간 궤도에 놓였다.[4]이는 태양과 달의 섭동이 기이성을 감소시키면서 궤도의 기울기를 현저하게 증가시킨다는 것을 의미했다. 따라서 그 궤도는 1994년 9월 그라나트가 지시된 관측을 마칠 때쯤에는 거의 원형에 가까운 궤도가 되었다. (1991년경에는, 페리기는 20,000km까지 증가했고, 1994년 9월경에는 아포기/페리기는 59,025이었다.km / 86.7도 경사로 144,550km)

나흘간의 궤도 중 사흘은 관측에 할애했다.[8]9년 넘게 궤도를 돌다가 1999년 5월 25일 마침내 이 천문대는 지구 대기권에 재진입했다.[2]

그라나트 관측소 궤도 변화(1994년 예측)[4]
날짜 페리기(km) 아포지(km) Arg.perigee(deg) 주식회사(deg) Long.asc.node(deg)
1989년 12월 1일 1,760 202,480 285 51.9 20.0
1991년 12월 1일 23,893 179,376 311.9 82.6 320.3
1994년 12월 1일 58,959 144,214 343.0 86.5 306.9
1996년 12월 1일 42,088.8 160,888 9.6 93.4 302.2

계측

시그마

SIGMA 기기

하드 X선과 저에너지 감마선 SIGMA 망원경은 CESR(툴루즈)과 CEA(Saclay)의 합작품이었다.유효 면적이 800cm이고2 최대 감도 시야가 5°×5°인 35–1300 keV 에너지 범위를 포함했다.[5]최대 각도 분해능은 15아크민이었다.[9]에너지 분해능은 511 keV에서 8%이었다.[8]그것의 영상 기능은 분노 카메라 원리에 근거한 코딩된 마스크와 위치 민감 검출기의 연관성에서 도출되었다.[3]

아트-P

ART-P 계기

ART-P X선 망원경은 모스크바에 있는 IKI의 책임이었다.기기는 영상촬영의 경우 에너지 범위 4~60 keV, 분광 및 타이밍의 경우 4~100 keV를 커버했다.ART-P 망원경의 4개의 동일한 모듈이 있었는데, 각각 URA 코드 마스크와 함께 위치감응형 다중선 비례 계수기(MWPC)로 구성되어 있었다.각 모듈의 유효 면적은 약 600 cm로2, 시야는 1.8°x1.8°이었다.각 분해능은 5아크민이었으며, 시간 분해능과 에너지 분해능은 각각 3.9ms와 6 keV에서 22%를 기록했다.[6]이 기구는 8시간 노출에서 게 성운 선원의 민감도 0.001(= 1 "mCrab")를 달성했다.최대 시간 분해능은 4ms였다.[3][8]

ART-S

IKI에 의해서도 제작된 ART-S X선 분광계는 에너지 범위 3 ~ 100 keV를 커버했다.그것의 시야는 가로 2도, 세로 2도였다.계측기는 분광형 MWPC를 기반으로 4개의 검출기로 구성돼 유효면적이 10 keV에서는 2,400 cm2, 100 keV에서는 800 cm이다2.시간 분해능은 200마이크로초였다.[3]

PHEBUS

PHEBUS 실험은 CESR(툴루즈)이 100 keV ~ 100 MeV 범위에서 높은 에너지 과도현상을 기록하도록 설계했다.그것은 두 개의 독립형 검출기와 관련 전자 장치로 구성되었다.각 검출기는 직경 78mm, 두께 120mm의 비스무트 게르마네이트(BGO) 결정체로 구성됐으며 플라스틱 반공성 재킷으로 둘러싸여 있었다.두 개의 탐지기는 4개의 스테라디언을 관찰할 수 있도록 우주선에 배치되었다.버스트 모드는 0.1~1.5MeV 에너지 범위의 카운트 속도가 0.25초 또는 1.0초 동안 8 시그마만큼 백그라운드 레벨을 초과했을 때 트리거되었다.116개의 에너지 채널이 있었다.[3]

감시하다

1990년 1월부터 덴마크 우주 연구소가 설계한 WAHE 기기 4대가 그라나트 천문대에 가동되고 있었다.계측기는 회전 변조 시준기를 사용하여 6~180 keV 범위의 광원을 0.5° 이내로 국소화할 수 있다.종합하면, 이 악기들의 세 시야는 하늘의 약 75%를 차지했다.에너지 분해능은 60 keV에서 30% FWHM이었다.조용한 시간 동안, 온보드 컴퓨터 메모리 가용성에 따라 4초, 8초 또는 16초 동안 두 개의 에너지 대역(6~15, 15~180 keV)의 계수 속도가 누적되었다.버스트 또는 과도 이벤트 동안, 36개의 에너지 채널당 1초의 시간 분해능으로 카운트 속도가 누적되었다.[3]

코누스-B

Ioffe Physico-Technical Institute에 의해 설계된 CONUS-B 계기. 페테르부르크는 10 keV에서 8 MeV 에너지의 광자에 반응하는 7개의 탐지기로 구성되었다.그것들은 Be 입구 창문 뒤에 지름 200 mm, 두께 50 mm의 NaI(Tl) 섬광기 결정으로 구성되었다.측면 표면은 5mm 두께의 납층으로 보호되었다.버스트 감지 임계값은 버스트 스펙트럼과 상승 시간에 따라 제곱미터당 500~50 마이크로줄(5 × 10-7 ~ 5 × 10-8 erg2/cm)이었다.두 개의 31채널 펄스 높이 분석기(PHA)에서 스펙트럼을 취했으며, 이 중 처음 8개는 1/16초 시간 분해능으로 측정하고 나머지 8개는 카운트 레이트에 따라 가변 시간 분해능으로 측정했다.해상도의 범위는 0.25초에서 8초까지였다.

CONUS-B 계기는 1989년 12월 11일부터 1990년 2월 20일까지 작동되었다.그 기간 동안, 실험의 "on" 시간은 27일이었다.약 60개의 태양 플레어와 19개의 우주 감마선 폭발이 감지되었다.[3]

투르네솔

프랑스 TOURNESOL 계측기는 4개의 비례 계수기와 2개의 광학 검출기로 구성되었다.비례 카운터는 6°x6° 시야에서 2 keV와 20 MeV 사이의 광자를 감지했다.눈에 보이는 검출기의 시야는 가로 5°, 세로 5°이었다.이 기기는 고 에너지 폭발 선원의 광학 부품을 찾고 고 에너지 이벤트의 스펙트럼 분석을 수행하도록 설계되었다.[3]

과학 결과

Granat은 초기 4년간의 지시된 관측에 걸쳐 은하 중심부의 심층 이미징과 분광, 블랙홀 후보자들의 광대역 관측, X선 노바에 중점을 두고 많은 은하 및 초은하 X선 선원을 관측했다.1994년 이후 전망대를 조사 모드로 전환하여 40~200 keV 에너지 대역의 민감한 전천후 조사를 실시했다.

주요 내용은 다음과 같다.

소비에트 연방 해산의 영향

소련이 끝난 후, 그 프로젝트에 두 가지 문제가 생겼다.첫 번째는 지정학적 성격이었다: 주요 우주선 통제 센터는 크림 지역의 예프파토리아 시설에 위치해 있었다.이 관제센터는 70m의 접시 안테나를 갖춘 소련의 유일한 두 개 중 하나일 정도로 소련의 우주 프로그램에서 중요한 역할을 했다.연합이 해체되면서 크림반도는 새로 독립한 우크라이나의 일부임을 알게 되었고 중심이 우크라이나의 국가 통제 하에 놓이게 되어 새로운 정치적 장애물이 생겨났다.[1]

그러나 가장 시급하고 주요한 문제는 소련 이후의 러시아의 지출 경색 속에서 우주선의 지속적인 운영을 지원하기 위한 자금을 찾는 것이었다.프랑스 우주국은 이미 (과학적으로나 재정적으로나) 이 프로젝트에 상당한 기여를 한 바 있으며, 지속적 운영에 직접 자금을 조달하기 위해 착수했다.[1]

참고 항목

참조

Public Domain이 기사는 미국 항공우주국의 웹사이트나 문서의 공개 도메인 자료를 통합하고 있다.

  1. ^ a b c d e "Granat X-ray and Gamma-ray Observatory". The Federation of American Scientists. Archived from the original on 2007-02-06. Retrieved 2007-12-06.
  2. ^ a b c "1999 Reentries" (PDF). The Aerospace Corporation, Center for Orbital and Reentry Debris Studies. Archived from the original (PDF) on 2005-01-22. Retrieved 2007-12-06.
  3. ^ a b c d e f g h i "GRANAT". NASA HEASARC. Retrieved 2007-12-05.
  4. ^ a b c (러시아어로) N.G. Kuleshova, ID.Tserenin, A.I.Sheikett, NPO Lavochkin, 궤도 천체물리학 관측소 "Granat": 제어의 문제 2007-10-31, 1994, 2번 Wayback Machine, Zemya I Vselenaya, Wayback Machine에 보관.20인분의 테이블에서 4줄만 사용되었어.
  5. ^ a b 만드루 P, 주르데인 E. 외GRANAT, A&A 부록 시리즈, 1993, 97번에 탑승한 SIGMA를 사용한 2년 관측 개요.
  6. ^ a b Molkov, S.V., Grebenev, S.A., Pavlinsky, M.N., Sunyaev. "GRANAT/ART-P OBSERVATIONS OF GX3+1: TYPE I X-RAY BURST AND PERSISTENT EMISSION", Mar 1999. 4pp. arXiv e-Print (astro-ph/9903089v1).
  7. ^ a b c d e f "The Granat Satellite". NASA HEASARC Imagine the Universe!. Archived from the original on 2014-05-14. Retrieved 2007-12-05.
  8. ^ a b c d e f "International Astrophysical Observatory "GRANAT"". IKI RAN. Retrieved 2007-12-05.
  9. ^ a b M.G. Revnivtsev, R.A. Sunyaev, M.R. Gilfanov, E.M. Churazov, A. Goldwurm, J. Paul, P. Mandrou and J. P. Roques "A hard X-ray sky survey with the SIGMA telescope of the GRANAT observatory", (2004) Astronomy Letters, vol. 30, p.527-533
  10. ^ "SIGMA Telescope". IKI RAN. Retrieved 2008-05-25.

외부 링크