это хорошо что смогли восстановить работу но нужно смотреть вперёд для следующих телескопов так как гироскопы слабое место в них или добавлять ещё пару или менять всю концепцию ориентации в пространстве

Исходя из содержания статьи, ЯТП, в обозримом будущем миссию по замене гироскопов к телескопу отправлять не планируется. :-(

"менять всю концепцию ориентации в пространстве"
viktor7777, а можно с этого момента поподробнее? Это как именно?
Гипердрайвом, я полагаю :)

Закрытие программы шаттлов ударило по этому замечательному проекту. Нечем ремонтировать. Илону Маску это неинтересно - мало хайпа намайнуешь.

Ну, можно пофантазировать по поводу альтернативных способов ориентации - например, по звездам, как в стародавние времена. Например, по квазарам. Распознование звезд inside.

Teddy, ну а после "распознавания" поворачиваться то как???
Как бы про это речь шла :)
viktor7777 предлагает выкинуть гироскопы (точнее гиродины) как "слабое звено"

Шаговый двигатель с редукторами. Почему надо крутиться всем телом? Ну, тепловое расширение для уж точной доводки. Пьезо, сегнето, магнитострикция.

"Почему надо крутиться всем телом?"
Исключительно потому... что это гиродины :) :) :) :)
Если вы не в курсе что это и как работает - почитайте. Занятно!
Если кратко:
КА начинает поворачиваться (неравномерный нагрев, испарение, прецессия и т.д.)
Можно "стрельнуть" малым двигателем - и расходовать зря топливо.
А можно чуть чуть увеличить скорость вращения маховика (реально тяжелого)
И не шаговым двигателем :) А ооооооооооооооооочень плавно увеличением тока бесконтактного двигателя
чтобы не трясти КА и не портить снимки.
И так поддерживаем ориентацию месяц (или больше).
Потом (в перерыве между фотками) включаем двигатель малой тяги
и пока он работает - ТОРМОЗИМ маховик большим усилием.
Чем расходуем топливо ЭФФЕКТИВНО!
И далее снова плавно меняет направление и скорость вращения болванок.
Этот прием увеличивает жизнь КА в СОТНИ раз по сравнению
с вариантом стрельбы двигателем постоянно без наличия маховиков.
Эти азы кажется в школе еще рассказывали... не припоминаете ? :)

Если поддержка ориентации во время съемки, то да. Ступенчатая ориентация не проходит.

Teddy, а ступенчатая ориентация вообще никогда не подходит :)
Например дальние КА должны держать антенну на Землю с очень высокой точностью.
Это только МКС может трястись когда на ней астронавты гири тягают.
Хотя смысл гиродинов вообще иной! Там двигатели приводов большую часть времени
вообще не работают или создают момент равный сопротивлению подшипников и не более.
И смысл именно в НАКОПЛЕНИИ момента инерции для последующего "выстреливания"
оного путем компенсации реактивным двигателем.
Так что в ближайшее НАВСЕГДА замена гиродинам в этой конкретной Галактике
не планируется...
Ну разве только гипердрайв из ЗВ. Но это к Дарту Вейдеру вопрос...

Хотя выстреливание двигателем - это как раз ступенчатое регулирование.
Никогда не говори никогда. Подозреваю, что спец по гироскопам детектед. У каждого генерала его участок фронта самый важный.

Ну вот - мои любимые магнитные поля. Магнитные катушки используются для стабилизации и ориентирования. Причем на порядок надежнее механических и не входят в насыщение. Для дальнего космоса, где поле мало не (мало) пригодны.

Я то при чем???
Это все физика бессердечная... зараза...
Хотя, правды ради, надо упомянуть ионные двигатели!
Они лучше подходят для задач ориентации, чем химические.
Намного.
С подачей газа как рабочего тела - нет.
Изнашиваются и текут клапана.
А вот с твердым рабочим телом (весь запас в двигателе) - подходят.
Там испаряется малая часть твердого вещества и ускоряется электрическим полем.
Т.е. ориентация экономична и требует только электричества.
Но!
Пока сами двигатели не столь долговечны как хотелось бы.
Но реально такие эксперименты идут и пробы делают.
Такой вариант явно будет востребован в КА где нужна только ориентация антенн.
Но для того же телескопа требуется постоянной вращение в разные стороны.
(делаем снимки разных участков неба же)
И тут гиродинам альтернативы нет совсем.
Расход рабочего тела даже для ионных двигателей будет огромным.

Даже при кратковременном включении мозга
ясно, что даже при наличии ООООООООООООЧЕНЬ мощного
магнитного поля вокруг КА (чего НЕТ в действительности)
ориентация этого самого КА неким магнитным полем (катушками)
в 3-х мерном (что важно!) пространстве НЕВОЗМОЖНА!
Опять физика, зараза...

Магнитные катушки используются в КА. Это не я придумал, а нагуглил. Есть ещё гравитационные и аэродинамические, но это очень специфичные, а вот магнитные - вполне годная вещь.
Интересно, каким физическим принципам противоречит управление ориентацией КА магнитными катушками в магнитном поле?

То есть поворот стрелки компаса в магнитном поле Земли потрясает устои физики? Меняем стрелку на магнитную катушку ...

Да, кстати. Феерический факт: поворот якоря механического гиродина происходит при взаимодействии магнитных полей статора и ротора.

Какого года проект "Хаббл"? Начало 80-х.
Имелся совсем другой подход в технических воплощениях и можно сказать всё делалось с ноля.
Так что аппарат справлялся и справляется с текущими задачами.
.
Очень интересна галактика в верхнем левом углу. Видны формирующиеся рукава и сформировавшаяся перемычка.

"То есть поворот стрелки компаса в магнитном поле Земли потрясает устои физики? Меняем стрелку на магнитную катушку ..."
И вспоминаем, что есть еще 2 оси вращения... и думаем что делать дальше...
Не, включать мозг - это не для всех :)

Вообще-то в магнитном поле можно вращать относительно двух осей. Для выбора точки на двумерной небесной сфере достаточно двух осей. Наша задача для телескопа - выбор направления вектора. Подумайте головой - это у Вас между плечами шишка такая.

Пожелаем дальнейших успехов Хабблу на радость всем нам!
Teddy, к сожалению магнитное поле Земли вращается вместе с ней, Хаббл тоже вращается по своей орбите и стабилизация телескопа по магнитному лишена смысла -- тому месту между плечами это должно быть ясно :-)

Ладно с осями и их количеством... школа дело тяжелое... :)
Но замечу, что в реальной жизни Хабла магнитное поле Земли -
один из тех факторов, которые и дестабилизируют его положение :)
Хотя гиродины именно Хабла работали (пока были исправны)
весьма напряженно. Телескоп довольно тяжелый, длинный (большой момент)
и крутить его по небу приходилось часто и в разные стороны.
И да, гиродины меняли во время каждого (из двух) ТО.
Подшипники... механика... ничего не придумаешь.
Годами же крутится.

Leonid3, Для придания смысла в меняющейся обстановке придуманы компьютеры, которые способны решать весьма нетривиальные задачи, намного более сложные.
Ну просто работают магнитные стабилизаторы и всё. Просто в 90-м году, когда запукали Хаббл, виндуза была сильно глюкавая. Да и компы слабоваты.

Катушки используют для ориентации во всех 3 осях, но только на аппаратах небольшой массы. Т.е. на кубсатах. На аппарате типо Хабла катушки не помогут, слишком тяжелый, большая инерция.

Любопытно, на Хаббле электромагнитная подвеска маховиков или механическая?

Гидравлическая.

"В конструкции гироскопов имеются кольца, которые вращаются со скоростью 19 200 оборотов в минуту внутри цилиндра, заполненного специальной жидкостью. Такой набор позволяет датчикам в цилиндре отмечать даже самые незначительные изменения в движении вращающихся колец, информация о которых поступает на компьютер «Хаббла»."

А на чем эти кольца вывешиваются, что препятствует непосредственному
контакту поверхностей маховиков с поверхностями кожуха?

".. смысла в меняющейся обстановке придуманы компьютеры.." (с)Teddy
Ну да, а чтобы узнать изменение обстановки , её надо сравнить с чем-то неизменным, например гироскопом, разницу измерить и выдать управление на "катушки" :-(
Для решения этой задачи достаточно процессора Z-80, но у тех ребят, которые делали Хаббл, между плечами было кое-что получше и они выбрали гироскопы, да и для охотников за планетами, запущенных в эпоху супер-пупер компьютеров, тоже :-)

Для ориентации используются квазары. Они, в отличие от гироскопов, не могут скакать и залипать на подшипниках, чтобы по ним пинать кувалдой или дёргать, как Хаббл, резкими маневрами, чтобы подшипники отлипли.

ПРИВЕТСТВУЮ продолжение миссии Обсерватории Hubble !!!!!!!!

Последние годы активно используются волоконно-оптические гироскопы. Это оптико-электронный прибор, измеряющий абсолютную (относительно инерциального пространства) угловую скорость. Луч света проходит через катушку оптоволокна, отсюда и название. Принцип действия ос­но­ван­ на ис­поль­зо­ва­нии эф­фек­та Сань­я­ка – сме­ще­ние ин­тер­фе­рен­ци­он­ных по­лос во вра­щаю­щем­ся коль­це­вом ин­тер­фе­ро­мет­ре .

Парад людей, которые не понимают отличий гироскопа и гиродина? :)
2 призера уже есть. Кто следующий ?

Вы работаете с гиродинами, а мы с гироскопами, каждый кулик хвалит своё болото, но вообще-то статья про гироскопы.

dgndgnfg, "...не понимают отличий гироскопа и гиродина..."
И это еще не упомянуты будь к ночи двигатели-маховики! ))))

Ну я тоже не отличаю их друг от друга, потому что не то что не работал с ними, но и так же и не могу разобрать, а чем отличается чоберман от демберлена?

Давненько не было таких интересных и познавательных дискуссий "по теме". Спасибо всем участникам за расширение моего кругозора! :-D

dgndgnfg, Зато число людей, которые не понимают, что гироскоп и гиродин могут быть разными устройствами, несомненно не превышает одного.

dr_ovosek, кстати!!!
Я тут ради прикола собрал небольшой мотор-генератор.
(с маховиком приличным)
Народ спрашивает - это что?
Я говорю - фильтр от помех в питающей сети.
Народ подумал... и пришел к выводу что его характеристики с точки зрения фильтра
просто невероятны и превзойти их невозможно никак иными методами!!!
Вес великоват... несовременно чуток... но характеристики волшебные! :)

dgndgnfg, шутка полувековой давности:
-- Скажите, а почему советская техника надежнее американской?
-- А потому, что там, где у них электронное устройство, у нас -- кусок железа!

Сегодня в магазине в очередной раз наблюдал на прилавке механическую мясорубку, знакомую ещё с совдеповских времён. А рядом такого же типа, но удлинённую китайского производства.
В Америке такие есть исключительно в музеях старины.
Конечно же они понадёжнее тех, которые с электроникой и автоматикой с подключенной электрикой,, хотя когдя мясорубишь помидоры, то сок льётся через ручку, а это не совсем удобно. Хоть бы прокладку придумали на базе процессорного ЧИПа, чтоб алюминиевую кружку не подставлять под ручку мясорубки...

"-- А потому, что там, где у них электронное устройство, у нас -- кусок железа!"
А вот я не согласен, мясорубка не железная, а люминевая, или там дералюминевая!

Bububukin, советую проверить мясорубку архимедовым методом, и вы легко убедитесь,
что корпус и все прочее у нее вполне себе чугунно-железное (кроме ручки -- она силуминовая),
а вид у нее серебристый из-за толстого защитного покрытия (какого? -- не ведаю). :-)

"...когдя мясорубишь помидоры, то сок льётся через ручку" от того,
что спешите и пихаете в воронку слишком много помидоров за раз!
Кстати, подыскать подходящее по размерам тефлоновое колечко в
хозмагах -- сейчас не проблема.

Dr_ovosek, кстати, мне и алюмино-дюралюминовая мясорубка попадалась. Не знаю уж, советская она была, или постсоветская. Но факт: делали такие. Может, и сейчас ещё где выпускают. )

Н-да. Начали с телескопа Хаббла - кончили дуралюминевой мясорубкой с подтекающей ручкой. Этапы прогресса.