Racheta Delta 4 lanseaza un nou satelit GOES

05-03-2010 11:11

Ieri joi, 4 martie 2010 organizatia meteorologica americana NOAA-“National Oceanic and Atmospheric Administration” si-a marit flotila de sateliti in urma lansarii unei noi platforme intitulata GOES-P.

In anul 1998 compania Boeing Satellite Systems a castigat ca prim contractor un proiect organizat de centrul de zbor Goddard in numele NOAA urmand sa construiasca 2 pana la 4 sateliti in cadrul asa numitului program “Geostationary Operational Environmental Satellites”. Primii doi, GOES N si GOES O aveau un contract ferm de proiectare si constructie in timp ce ultimii doi GOES P si GOES Q erau doar optionali in functie de planurile manageriale ale NOAA (dupa ultimele informatii furnizare presei GOES Q a fost anulat).

Primul satelit din serie, GOES N (sau GOES 13 dupa alte indicative), bazat pe platforma BSS-601 stabilizata pe trei axe, a fost lansat pe 24 mai 2006, cu intentia de a imbunatati procesul de localizare a furtunilor si fenomenelor meteo extreme in acest fel sperandu-se ca se va eficientiza sistemul de alerta si evacuare a populatiei din zonele ce urmeaza a fi afectate de calamitati.

A doua lansare a avut loc pe 27 iunie 2009 de la complexul 37 din Cape Canaveral cu satelitul GOES O (redenumit GOES 14 dupa instalarea finala) injectat pe orbita.

In sfarsit aceasta a treia lansare a implicat satelitul GOES P o platforma care a costat 500 de milioane de dolari. Lansarea a avut loc de la hangarul 37B al bazei Cape Canaveral, un hangar cu o lunga istorie inca de pe vremea rachetelor Saturn I.

Racheta folosita pentru aceasta lansare a fost Delta 4 intr-o configuratie medie 4M (4.2) capabila sa execute misiuni de injectie orbitala LEO (cu mase pana la 10430 kg), GEO (cu mase pana la 1611 kg) si GTO (cu mase pana la 5845 kg).
Este vorba de o racheta in doua trepte cu un sistem de 2 motoare solide GEM 60 pe post de boostere la initializare . Treapta intai este propulsata de un motor RS 68 alimentat cu hidrogen lichid si oxigen lichid. Treapta a doua este tractata de un motor cu hidrogen si oxigen lichid de tip RL10B2.

Secventa de zbor a fost una complexa inceputa cu desprinderea de sol la ora 23:57 GMT.

Motoarele solide si-au indeplinit misiunea pana la T0+00:01:40 atunci cand s-au desprins de corpul rachetei lasand tractarea ansamblului in sarcina treptei intai. Aceasta a ars pana la T0+00:04:26 si s-a desprins 6 secunde mai tarziu. La momentul T0+00:04:47 treapta a doua s-a activat pentru prima data, urmata de indepartarea conului protector al satelitului la T0+00:04:57.
Ea si-a finalizat prima secventa de ardere la T0+00:12:37 lasand satelitul intr-o orbita intermediara cu inclinatia 28.4 grade, apogeul la 553 km si perigeul la 186 km.
A doua corectie orbitala a durat intre T0+00:23 :05-T0+00 :27 :07 si a vizat cresterea altitudinii pentru inscrierea intr-o orbita de transfer geostationara.
Dupa aceasta a doua corectie satelitul a fost plasat intr-o orbita cu inclinatia 26.7 grade, apogeul la 34219 km si perigeul la 201 km.
A treia corectie orbitala a vizat cresterea atitudinii perigeului si scaderea inclinatiei orbitei si a durat intre T0+04:10:01 si T0+04:10:56 lasand satelitul intr-o orbita cu inclinatia de 12.1 grade, apogeul la 35173 km si perigeul la 6569 km.
Separarea finala a avut loc ceva mai tarziu la momentul T0+04:21:26.

Satelitul care cantareste 3133 kg-dintre care 1671kg de hidrazina, are 3.37 m lungime si 2.25 m latime si este alimentat de un panou construit din celule solare Ga-As ce pot furniza pana la 2.3kW. La randul ei energia este mai departe stocata intr-un sistem de baterii Ni-H2 compus din 24 de celule cu o capacitate de 123Ah. Propulsia este realizata folosind un motor de corectie orbitala ce genereaza 490N si motoare de corectie de orientare (12) cu o forta dezvoltata de 9.25N. Ambele functioneaza folosind monomethylhydrazine (MMH) pe baza de combustibil propriu zis si nitrogen tetroxide (NTO) ca oxidant. Sistemul de determinare si control al orbitei si orientarii satelitului este completat de asa numitele ‘reaction wheels’ sau roti volante, camere stelare pentru determinarea inertiala a pozitiei in spatiu a satelitului, un asa numit ‘hemispherical inertial reference unit’ (HIRU), giroscoape, senzori solari si senzori pentru determinarea pozitiei Pamantului. Controlul termic este asigurat in ambele directii- pasiv prin constructia folosind multiple straturi izolatoare si activ prin termistori alimentati de la circuitul electric al satelitului si radiatoare termice.

Noul satelit dispune de o serie de echipamente:

-un radiometru care foloseste datele obtinute de la cele 5 canale de investigatie pentru a produce in mod continuu imagini ale suprafetei Pamantului, oceanelor, ale formarii furtunilor tropicale, ale distributiei de nori, temperaturii si inaltimii plafonului de nori, temperatura la suprafata si a vaporilor de apa

-un instrument care colecteaza datele dintr-o zona circulara definita intre 60 de grade latitudine nordica si 60 de grade latitudine sudica, oferindu-le meteorologilor posibilitatea sa deduca temperatura atmosferica si distributia de ozon

-o colectie de instrumente dedicate monitorizarii conditiilor din spatiu (“space environment monitor”) constand din EPS (“energetic particle sensor”) care masoara particulele energetice-protoni, electroni si particule alfa din orbita geostationara, 2 magnetometre care masoara directia si variatia campului magnetic al Pamantului, XRS (“solar X-ray sensor”) si EUVS (“extreme ultraviolet sensor”) care masoara emisiile de radiatie

-un instrument de monitorizare in raze X a activitatii solare (SXI sau “solar X-ray imager”) care foloseste un ansamblu telescopic pentru a observa emisiile solare in raze X si pentru a detecta si localiza perturbatiile care pun in pericol echipamentele electronice

Separat de instrumentatia stiintifica satelitul furnizeaza servicii si pentru sistemul COSPAS-SARSAT care colecteaza semnale de urgenta transmise de avioane si nave si le transmite mai departe unui centru de comanda de unde se coordoneaza operatiunile de salvare.

Urmatoarele 3 saptamani vor fi folosite de compania Boeing pentru a realiza corectiile orbitale finale. NASA va prelua controlul de la subcontractorul Boeing pe data de 24 martie, apoi va urma o perioada de 5 luni de testari intensive ale echipamentelor electronice de la bord si pregatirea lor pentru operare nominala, abia pe urma satelitul putand fi definit ca pregatit pentru intrarea oficiala in reteaua NOAA (atunci cand va lua indicativul oficial de GOES 15).
Ulterior va fi parcat aproape de predecesorul GOES-O in asa numitul “storage mode” in asteptarea unui plan viitor ce vizeaza inlocuirea mai vechilor GOES-11 si GOES-12 a caror resursa de hidrazina se apropie de sfarsit dupa 10 ani de operare pe orbita.
Actualmente NOAA intentioneaza sa mute GOES-14 in zona de acoperire vestica (135 grade vest) a satelitului GOES-11 si sa il retraga din activitate definitiv pe acesta undeva la sfarsitul lui 2011, pe GOES-12 sa il mute in aprilie din zona sa de acoperire estica (la 75 de grade vest) spre zona Americii de Sud (60 de grade vest) pierduta in 1 decembrie 2009 dupa retragerea lui GOES-10, slotul lasat liber de acesta urmand sa fie completat de GOES-13.
Reteaua NOAA mai dispune inca si de mai vechile platforme GOES-3 si GOES-7 ale caror instrumente stiintifice au incetat sa mai opereze datorita defectiunilor suferite intre timp, platforme care pot fi insa folosite ca sateliti de comunicatie.

Urmatorul zbor al unei rachete Delta 4 este programat pentru 17 mai atunci cand pasager la bord va fi un satelit militar din constelatia GPS, iar urmatorul satelit GOES ce va fi lansat este unul din clasa “GOES NEXT” purtand indicativul GOES-R., dar nu mai devreme de octombrie 2015.

credit NOAA