ТНА-400

ТНА-400
Вид на радиотелескоп ТНА-400
Вид на радиотелескоп ТНА-400
Тип радиотелескоп
Расположение Школьное, Россия/Украина[1]
Координаты 45°03′09″ с. ш. 33°53′24″ в. д.HGЯO
Длины волн радиоволны
Дата открытия 1962[2][3]
Диаметр 32 м.
Монтировка азимутально-угломестного типа
Купол нет
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

ТНА-400 — первый[4] советский высокоточный малосерийный радиотелескоп с диаметром главного рефлектора 32 метра. Создан в период 1961—1962 годов для обеспечения запусков космических аппаратов к Луне и планетам солнечной системы[5][2][6][7]. Расположен в посёлке Школьное, в 21 км от города Симферополя.

Опыт создания и эксплуатации радиотелескопа стал основой для серии советских радиотелескопов П-400.

Конструкция

Антенна ТНА-400 выполнена по двухзеркальной схеме с параболическим профилем рефлектора. В 1971 году была модифицирована в трёхзеркальную двухдиапазонную систему[8]. В состав каждой антенны входят:

  • зеркало диаметром 32 м;
  • контррефлектор;
  • облучающая система;
  • волноводные тракты;
  • опорно-поворотное устройство;
  • электросиловой привод;
  • датчики углов;
  • аппаратура наведения;
  • кабины для размещения приёмопередающей аппаратуры.

Конструкция зеркала состоит из опорного основания, каркаса и отражательных щитов. Каркас и основание выполнены из стали.

Неподвижным опорным основанием опорно-поворотного устройства является башня-фундамент — железобетонное здание в виде полой усечённой шестигранной пирамиды, фундаментом которой служит монолитная плита, обеспечивающая устойчивость всей антенной системы. Внутри башни-фундамента располагаются механизмы и электрорадиоборудование. Для размещения радиоаппаратуры дополнительно предусмотрены кабины на вращающейся части опорно-поворотного устройства в непосредственной близости от зеркала.

Вращение антенны обеспечивается опорно-поворотным устройством башенного типа с большой базой между подшипниками вертикальной оси. Опорно-поворотное устройство построено по азимутально-угломестной кинематической схеме с пересекающимися взаимно перпендикулярными осями.

Система цифрового управления была разработана и в дальнейшем модернизировалась Проблемной лабораторией электронно-вычислительных машин (ПЛЭВМ) Минвуза СССР при Физико-техническом институте (ГИФТИ) ГГУ.

Оба параболических вспомогательных зеркала имеют диаметр около 1 м. Первое вспомогательное зеркало расположено вблизи фокуса параболоида главного зеркала, второе вспомогательное зеркало — около его вершины. Облучатель сантиметрового диапазона стоит в фокусе второго вспомогательного зеркала. Первое вспомогательное зеркало выполнено из диполей и является прозрачным для поля облучателя дециметрового диапазона, который установлен в фокусе главного зеркала. Электродинамическое проектирование антенны было выполнено в НИИ-17 под руководством Л. Д. Бахраха[8].

История

Руины центра управления «Луноходами» (2009).

В 1959 году в связи с принятой Правительством СССР программой полётов в сторону Луны ОКБ МЭИ внесло два предложения[6], одно из которых было о создании большой антенны с эффективной поверхностью 200 м² с целью обеспечения связи с космическими аппаратами в районе Луны.

Разработка антенны ТНА-200 основывалась на работах ОКБ МЭИ, начатых в Секторе специальных работ в составе Отдела научно-исследовательских работ МЭИ в 1956 году. После разработки технической документации в ЦНИИПСК им. Мельникова[4] были развёрнуты работы по строительству двух антенн ТНА-200: на полигоне ОКБ МЭИ «Медвежьи озёра» под Москвой и на НИП-10 около города Симферополя. Первой была введена в строй антенна ТНА-200 с диаметром зеркала 25 метров[9] на НИП-10, вскоре модернизированная, и под названием ТНА-400 она успешно использовалась в большом числе космических операций до конца XX века[6].

Основная работа комплекса антенны была по программе «Луна» и «Луноход»: здесь было принято первое изображение с поверхности Луны, переданные КА «Луна-9», здесь находился центр управления «Луноходами»[10].

С декабря 1968 г. по ноябрь 1969 г. велось слежение за космическими кораблями экспедиций «Аполлон-8», «Аполлон-10», «Аполлон-11» и «Аполлон-12» в рамках темы «Поиск»[10].

Работы по дальнему космосу проводились совместно с НИП-16 и НИП-22 под г. Евпаторией. Отсюда велось управление полётами космических аппаратов серии «Венера» и «Марс». Здесь были приняты первые изображения поверхности Венеры с КА «Венера-13».

Украина

В 2006 году выяснены возможности использования антенны ТНА-400 совместно с РТ-70 для бистатической локации объектов ближнего космоса. Планировалось оснащение и применение антенны в европейской радиоинтерференционной сети[11], при наличии финансирования этой программы.

По состоянию на 2013 год, сама антенна ТНА-400 являлась единственным уцелевшим объектом в Школьном. Остальные строения и сооружения на территории техплощадки были проданы как стройматериал в 2003—2004 годах. Разрушены и разграблены Лунодром, музей и другие здания.

Россия

В 2014 году Роскосмос объявлял о планах восстановить антенну для управления аппаратами при дальних космических полётах[12].

На территории ЦДКС «Школьное» в 2020-х годах планируется создание высокоточных современных антенных систем с диаметром зеркала 12 (ТНА-12М) и 32 метров (ТНА-32Л)[13].

Примечания

  1. ↑ Этот населённый пункт расположен на территории Крымского полуострова, бо́льшая часть которого является объектом территориальных разногласий между Россией, контролирующей спорную территорию, и Украиной, в пределах признанных большинством государств — членов ООН границ которой спорная территория находится. Согласно федеративному устройству России, на спорной территории Крыма располагаются субъекты Российской Федерации — Республика Крым и город федерального значения Севастополь. Согласно административному делению Украины, на спорной территории Крыма располагаются регионы Украины — Автономная Республика Крым и город со специальным статусом Севастополь.
  2. ↑ 1 2 ОКБ МЭИ (недоступная ссылка)
  3. ↑ ОКБ МЭИ, 2015, с. 36: «В 1961-1962 гг. в связи с потребностью разрабатываемых лунных программ была создана уникальная крупногабаритная параболическая антенная система ТНА-400 с диаметром зеркала 32 м».
  4. ↑ 1 2 Эволюция разработки прецизионных конструкций радиотелескопов для радиотелескопов. Дата обращения: 15 марта 2010. Архивировано из оригинала 15 мая 2014 года.
  5. ↑ ОКБ МЭИ, 2015, с. 36: «В 1961—1962 гг. в связи с потребностью разрабатываемых лунных программ была создана уникальная крупногабаритная параболическая антенная система ТНА-400 с диаметром зеркала 32 м».
  6. ↑ 1 2 3 ОКБ МЭИ — новые задачи (недоступная ссылка)
  7. ↑ Черток Б. Е. Глава 4. ЖЕСТКИЙ ПУТЬ К МЯГКОЙ ПОСАДКЕ Архивная копия от 15 января 2012 на Wayback Machine // Книга 3. Ракеты и люди.
  8. ↑ 1 2 Шишлов А. В. Теория и техника многозеркальных антенн // Антенны. — 2009. — Вып. 7 (146). — С. 14—29. Архивировано 30 июля 2019 года.
  9. ↑ ИСТОРИЯ КИК. ТРЕТИЙ ПЕРИОД 1960—1966 гг.
  10. ↑ 1 2 Молотов Е. П. Мы «видели», как американцы садились на Луну… // Новости космонавтики. — 2005. — Вып. 8 (271). Архивировано 7 апреля 2015 года.
  11. ↑ В НЦУИКС были проведены эксперименты на РТ-70 в рамках проекта НКАУ «Интерферометр». Дата обращения: 22 июня 2010. Архивировано из оригинала 7 октября 2006 года.
  12. ↑ Алексей Никольский «Будем работать с Китаем по исследованию дальнего космоса», — Олег Остапенко, руководитель Роскосмоса Архивная копия от 17 апреля 2017 на Wayback Machine // «Ведомости», № 3576 (23 апреля 2014)
  13. ↑ Настоящее и будущее наземных комплексов управления дальними космическими аппаратами. Дата обращения: 11 марта 2020. Архивировано 22 февраля 2020 года.

Литература

  • К 100-летию со дня рождения Алексея Федоровича Богомолова / Пашков Б. А.. — АО «ОКБ МЭИ», 2015. — Т. Книга 2 Очерки развития ОКБ МЭИ в лицах. Период 1965-1988 г.г.. — 96 с.. Архивировано.

Ссылки