Новая реперная точка орбитальной калибровочной шкалы на базе эвтектического сплава In-Bi для применения в высокостабильных опорных бортовых излучателях нового поколения

Рассмотрена проблема обеспечения стабильности спутниковой аппаратуры наблюдения Земли, ведущей долговременные температурные измерения в тепловом инфракрасном спектральном диапазоне. Для надёжного полётного контроля характеристик спутниковой инфракрасной аппаратуры необходимо повышать стабильность опорных бортовых излучателей. Функцию таких высокостабильных излучателей должны выполнить разрабатываемые в настоящее время бортовые чёрные тела нового поколения, основанные на явлении фазового перехода плавление↔затвердевание. В рамках этих работ требуется создать орбитальную калибровочную шкалу в динамическом температурном диапазоне систем наблюдения Земли 210–350 K из реперных точек температур фазового перехода ряда потенциально пригодных веществ. На реперных точках орбитальной калибровочной шкалы будет построен соответствующий ряд опорных бортовых чёрных тел. Показано, что для решения поставленной задачи следует провести серию космических экспериментов с выбранными реперными точками и прототипами перспективных бортовых чёрных тел на основе фазового перехода. В качестве важной точки будущей орбитальной калибровочной шкалы предложена новая реперная точка температуры плавления эвтектического сплава In-Bi (~345 K). Проанализированы результаты предварительных лабораторных исследований новой реперной точки. Полученные результаты позволили начать подготовку космических экспериментов для исследования сплава In-Bi с целью его применения в опорных бортовых излучателях нового поколения.

1. The Response of the Committee on Earth Observation Satellites (CEOS) to the Global Climate Observing System Implementation Plan 2010 (GCOS IP-10), Edited by CEOS, 2012, 55 p.

2. Victor I. Sapritsky, Andrey A. Burdakin, Boris B. Khlevnoy, Svetlana P. Morozova, Sergey A. Ogarev, Alexander S. Panfi lov, Vladimir N. Krutikov, Gail Bingham, Thomas Humpherys, Joseph J. Tansock, Alan V. Thurgood, Victor E. Privalsky, Journal of Applied Remote Sensing, 2009, vol. 3 (1), p. 033506. https://doi.org/10.1117/1.3086288

3. Саприцкий В. И., Бурдакин А. А., Иванов А. И., Крутиков В. Н., Лисянский Б. Е., Лысак А. С., Морозова С. П., Панфилов А. С., Пузанов А. В., Раков В. В., Самойлов М. Л., Ус Е. А., Хлевной Б. Б. Реализация высокостабильных опорных бортовых излучателей в эксперименте «Калибр» на космическом аппарате «Фотон-М» № 4 // Исследование Земли из космоса. 2016. № 4. С. 85–88. https://doi.org/10.7868/S0205961416030064

4. Burdakin A., Khlevnoy B., Krutikov V., Puzanov A., Samoylov M., Sapritsky V., Us E., Ivanov A., Kudashkina M., Proceedings of the 13th International Conference on New Developments and Applications in Optical Radiometry “NEWRAD 2017”, Tokyo, 13– 16 June, 2017, Local Organizing Committee (LOC) of NEWRAD Publ., 2017, pp. 28–29.

5. Ancsin J., Metrologia, 1990, vol. 27 (1), pp. 89–93. https://doi.org/10.1088/0026-1394/27/2/007

6. Ancsin J., Metrologia, 2006, vol. 43 (1), pp. 60–66. https://doi.org/10.1088/0026-1394/43/1/009

7. Burdakin A., Khlevnoy B., Krutikov V., Panfi lov A., Puzanov A., Samoylov M., Sapritsky V., Us E., Lysak A., Kudashkina M., Proceedings of the 12th International Conference on New Developments and Applications in Optical Radiometry “NEWRAD 2014”, Aalto, 24–27 June, 2014, Aalto University Publ., 2014, pp. 57–58.

8. Burdakin A., Khlevnoy B., Samoylov M., Sapritsky V., Ogarev S., Panfi lov A., Bingham G., Privalsky V., Tansock J., Humpherys T., Metrologia, 2008, vol. 45 (1), pp. 75–82 . https://doi.org/10.1088/0026-1394/45/1/011

9. Лякишев Н. П. Диаграммы состояния двойных металлических систем. Справочник в 3-х т. М.: Машиностроение, 1996.

10. Бочвар А. А. Металловедение. М.: Металлургиздат, 1956. 495 с.

11. Залкин В. М. Природа эвтектических сплавов и эффект контактного плавления. М.: Металлургия, 1987. 152 с.

12. Avduevsky V., Grishin S., Savitchev V., Acta Austronautica, 1980, vol. 7, pp. 867–876. https://doi.org/10.1016/0094-5765(80)90076-4

13. Ivanova A., Gerasimov S., Elgourdou M., Renaot E., Proceedings of the 9th International Symposium on Temperature and Thermal Measurements in Industry and Science “Tempmeko 2004”, Cavtat-Dubrovnik, 21–25 June, 2004, University of Zagreb Publ., 2005, vol.1, pp. 267–270.

14. Gero P. Jonathan, Dykema John A., and Anderson James G., Journal of Atmospheric and Oceanic Technologies, 2008, vol. 25, pp. 2046–2054. https://doi.org/10.1175/2008JTECHA1100.1