TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 1. Próba zaprojektowania teleskopu promieniowania - IBIS (Imager onBoard Integral Satellite). - PowerPoint PPT Presentation
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 1
Próba zaprojektowania teleskopu promieniowania - IBIS (Imager onBoard Integral Satellite)
Aktywne galaktyki
Czarne dziury
http://sci2.esa.int/e-spectrum/electr_spec.htm
INTErnational Gamma RAy LabolatoryCele naukowe misji:
• Badanie obiektów astronomicznych znajdujących się poza naszą galaktyką,
• Badanie zjawisk zachodzących przy syntezie jądrowej w gwiazdach (np. wybuchy supernowych),
• Badania struktury galaktyk,
• Poznanie źródeł wysokoenergetycznego promieniowania kosmicznego
W październiku 2002 umieszczono satelitę na eliptycznej orbicie okołoziemskiej (orbita trzydniowa, nachylenie około 50, perigeum kilka tysięcy km, apogeum ponad sto tysięcy km) za pomocą rakiety Proton. Planowany czas pracy satelity na orbicie ponad 5 lat
Aparatura naukowa na pokładzie:
• IBIS - teleskop promieniowania o dobrej rozdzielczości kątowej i gorszej spektralnej
• SPI - spektrometr promieniowania o dobrej rozdzielczości spektralnej i gorszej kątowej
• JEM-X - wspomagający obserwacje monitor promieniowania X
• OMC - wspomagająca obserwacje kamera optyczna
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 2
Orbita~150000km
~10000km
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 3
Satelita Integral
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 4
IBIS
(Imager on Board of Integral Satellite)
PI: prof. Pietro Ubertini z
Istituto Astrofisica Spaziale / CNR / Rzym
W budowie instrumentu uczestniczyli koledzy z Włoch, Francji, Hiszpanii, Niemiec, Norwegii, Wielkiej Brytanii i Polski oraz firmy LABEN i Alenia Spazio z Włoch, CRISA z Hiszpanii i ESA/ESTEC.
Parametry techniczne teleskopu:
•Masa 680kg, wymiary 60x60x320cm, zasilanie 240W max., telemetria do 60kbps
•Pole widzenia 9° x 9°, rozdzielczość kątowa 12 arcmin,
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 8
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 9
Maska teleskopu - czyli jak zapewnić dobre odwzorowanie obiektu na matrycach detektorów przy zapewnieniu odpowiednio dużej ilości energii i przy braku możliwości ogniskowania promieni tak jak to się robi w teleskopach optycznych
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 10
Maska teleskopu IBIS wykonana jest z wolframu, waży około 200kg i oddalona jest od matrycy detektorów o około 2.5m
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 11
Układ VETO (antykoincydencji):
16 bloków fotopowielaczy
(specjalne kryształy z BGO reagujące błyskami światła na promieniowanie gamma
i bardzo czułe i szybkie detektory światła)
Veto Electronics Box
(weryfikacja i obróbka impulsów, zasilanie i
sterowanie VETO, generacja impulsów
blokujących detektory główne)
Teleskop IBIS - zakłócenia
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 12
Budowa detektorów VETO
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 13
VETO Electronics Box - serce układu antykoincydencji
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 14
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 15
VEB QM
VEB FM
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 16
Moduły interfejsów w VEB FM
Moduły procesora w VEB FM
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 17
Źródło kalibracyjne:•0.4 Ci 22Na,•czas połowicznego rozpadu 2.5 roku•emituje linie 511 keV,•kryształ BGO i dwa detektory (PMT)•oddzielny tor obróbki sygnału w VEB
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 18
Montaż i testy pierwszych bloków aparatury w Laben
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 19
W Alenia Spazio trwał równoczesnie montaż samego satelity. Na zdjęciu montaż baterii słonecznych
VEB FM został zintegrowany z pozostałymi blokami teleskopu IBIS. Wszystkie “lotne” modele aparatury naukowej zostały dostarczone do Turynu, gdzie w firmie Alenia Spazio połączono je z satelitą Integral. Na zdjęciu instalacja bloku detektorów teleskopu IBIS.
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 20
Jak powstawał Integral - testy w ESTEC
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 21
Jak powstawał Integral - droga na Bajkonur
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 22
Bajkonur- połowa 2002
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 23
TECHNOLOGIE KOSMICZNE, Podstawy budowy aparatury pomiarowej
Piotr Orleański / CBK PAN / Wykład 3_IBIS / 11.03.2004 / strona 24