China a efectuat sambata 9 aprilie prima sa lansare pe 2011- destul de tarziu s-ar putea spune, la mai mult de 4 luni de la debutul anului- dupa ce in 2010 reusise sa stabileasca un record in istoria sa spatiala cu un numar de 15 lansari reusite (precedentul record data din 2008 cu 11 lansari).
Lansarea a avut in prim plan baza spatiala Xichang atunci cand la ora 20:47 GMT o racheta de tip Chang Zeng CZ-3A a plecat de pe rampa pentru a plasa pe orbita incarcatura construita de China Academy of Launch Vehicle Technology.
CZ-3A este o racheta in trei trepte avand un motor de tip FY6 in prima treapta (ce dezvolta o forta de tractiune de 2961.6 kN), un motor de tip FY20 (742 kN) si 4 motoare de tip FY21 (11,8 kN) in treapta a doua si in sfarsit 2 motoare de tip H-18 / YF-75 in tehnologie criogenica (functionand pe baza de hidrogen si oxigen lichid) pentru treapta a treia (fiecare dezvoltand o forta de tractiune de 78.5 kN).
Capsula in care sunt incarcati satelitii are un diametru de 3.35 m si 8.89 m lungime.
Racheta ce cantareste 241 de tone si masoara 52.5 m lungime si un diametru cuprins intre 3-3.35 m, este capabila sa plaseze in spatiu o incarcatura cu masa de pana la 6 tone (daca este vorba despre o orbita LEO – orbita joasa in jurul Pamantului) sau pana la 2.6 tone (daca este vorba despre o orbita de transfer geostationar GTO).
De la intrarea sa in operare (februarie 1994) racheta a reusit o rata de succes de 100 % - bifand pana astazi 20 de lansari reusite. Pentru statistica trebuie spus ca zborul de sambata a fost al 138-lea reusit de China.
centrul spatial XichangNoul satelit Beidou –I3 face parte din programul chinez de pozitionare globala Beidou (in traducere libera in limba engleza “Big Dipper”) redenumit CNSS sau Compass Navigation Satellite System, mai exact a doua generatie Beidou 2 care doreste sa asigure independenta tarii fata de sistemele echivalente ale concurentei: GPS-ul American, Galileo- sistemul european, Glonass- sistemul rusesc si nu in ultimul rand IRNSS programul Indian (Indian Regional Navigational Satellite System).
Interesul Chinei fata de tehnologia de navigatie si pozitionare cu ajutorul satelitilor a aparut pentru prima data undeva la sfarsitul anilor 60. Urmand exemplul sistemului American GPS, la mijlocul anilor 80 China reusea dezvoltarea unui concept de navigatie regionala numit “Twin Star” si care a fost mai apoi testat practic in zbor pe doua platforme de telecomunicatie DFH-2A in anul 1989.
Testul a aratat ca precizia sistemului se apropia de precizia serviciului public a sistemului American GPS fapt care a mobilizat autoritatile chineze sa deblocheze noi fonduri pentru cercetare si dezvoltare.
Prima generatie Beidou a cuprins satelitii Beidou 1A lansat pe 30 octombrie 2000, Beidou 1B lansat pe 20 decembrie 2000, Beidou 1C lansat pe 24 mai 2003 si Beidou 1D lansat pe 2 februarie 2007. Dupa lansarea celui de al treilea satelit, sistemul a devenit operational la inceputul anului 2004, facand din China cea de a treia tara din lume avand propriul sistem de pozitonare prin satelit. Sistemul de referinta folosit era Beijing 1954 cu timpul aliniat dupa ora Beijingului.
Primii doi sateliti au fost plasati la pozitia orbitala 80 de grade est si respectiv 140 de grade est. Al treilea si al patrulea satelit constituiti ca o rezerva au fost instalati la 110.5 grade est respectiv 58.7 grade est (acesta din urma recuperat dupa o problema majora atunci cand dupa lansare panourile solare nu au putut fi desfacute decat cu mari eforturi din partea operatorilor de la sol).
In aceasta configuratie Beidou 1 reusea sa acopere regiunea intre 70-140 de grade est longitudine si 5-55 grade nord longitudine si avea o precizie de 100 m folosind doar cei doi sateliti principali, acuratete care putea urca pana la 20 m cand se facea uz de toti cei 4 sateliti si de statiile de sol. In total 150 de utilizatori puteau fi deserviti simultan.
Principiul de functionare presupunea asa numita tehnica “dual way transmission”, un sistem oarecum complicat: terminalele de la sol receptioneaza semnalul unuia dintre cei doi sateliti, apoi raspund transmitand inapoi un semnal catre ambii sateliti. Acest semnal este transmis mai departe catre statia de sol care pe baza diferentei de timp intre cele doua semnale poate calcula pozitia in plan a terminalului de sol. Prin compararea acestei pozitii cu o baza de date tridimensionala ingloband harti teritoriale amanuntite ale regiunilor chineze se poate determina pozitia in spatiu. Aceasta pozitie este transmisa pe urma de statia de sol inapoi catre satelit iar acesta o transmite incriptat catre terminalul de sol, operatorul acestuia primind coordonatele spatiale.
In paralel utilizatorii sistemului pot transmite mesage text incriptate catre statia de sol.
Cum se poate observa sistemul era unul destul de primitiv avand multe inconveniente: limitarea numarului de utilizatori, necesitatea folosirii unor antene de putere mare pentru transmisia semnalului terminalului catre satelit (si implicit de dimensiuni mari), si nu in ultimul rand riscul implicarii active a unei statii de sol pentru buna functionare (spre exemplu in caz de conflict militar aceasta fiind expusa).
Generatia a doua cuprinde platformele Beidou2 M1 lansat pe 13 aprilie 2007, Beidou I1 lansat pe 31 iulie 2010,Beidou G1 lansat pe 16 ianuarie 2010, Beidou G2 lansat pe 14 aprilie 2009, Beidou G3 lansat pe 2 iunie 2010, Beidou G4 lansat pe 31 octombrie 2010 si Beidou I2 lansat pe 17 decembrie 2010.
Constelatia Compass va cuprinde in final pana in 2020, 35 de sateliti intr-o arhitectura unica ce combina 5 sateliti geostationari si 30 de sateliti orbitand Pamantul in orbita medie grupati in 3 planuri orbitale.
Spre exemplu primul satelit MEO respectiv BD2 M1 a fost plasat pe o orbita eliptica circularizata cu apogeul la 21545 km, perigeul la 21519 km si o inclinatie de 55.26 grade.
Satelitii IGSO (inclined geostationary orbit) au o orbita 35652 x 35959 km x 55° in timp ce geostationarii simpli (G) au inclinatie orbitala nula.
Semnalele transmise vor fi in 4 bande de frecvente: 1195.14-1219.14Mhz, 1256.52-1280.52Mhz, 1559.05-1563.15Mhz si 1587.69-1591.79Mhz unele din ele suprapuse peste semnalele GPS si Galileo. Cum legislatia internationala reglementata de ITU (International Telecomunication Union) prevede ca primul operator care va emite in banda respectiva va avea prioritate va fi interesant de urmarit daca chinezii vor reusi sa ocupe frecventele inaintea sistemului european Galileo. In orice caz vor trebui facute teste suplimentare care sa dovedeasca ca cele trei sisteme functionand in paralel nu vor interfera semnalele transmise.
Satelitii Beidou2 sunt bazati pe platforma DFH 3 (Dong Fang Hong), au dimensiunile 2.2 x 1.72 x 2.0 m, cu o anvergura a panourilor solare de 18.1 m si cantaresc 2200 kg din care 1100 kg combustibil. Durata de viata estimata initial la 5 ani pentru satelitii comerciali, a fost acum extinsa la 8 ani pentru variantele militare.
DFH 3 este o platforma derivata din varianta americana GE Astro Space 5000 (in speciala partea de control de atitudine) tehnologie suplimentara fiind furnizata si de firma Daimler Benz Aerospace AG (in cazul componentelor de comunicatie si a mecanismului de desfacere a panourilor solare).
BD2 este stabilizat triaxial cu ajutorul unui sistem de propulsie cu combustibil lichid avand un motor principal de tip FY 25 pentru manevre orbitale si mentinerea orientarii catre statia de sol. Tehnologia respectiva a fost initial importata de China de la firma germana MBB cu care s-a stabilit un parteneriat commercial, fiind mai apoi extinsa de specialistii chinezi.
Sistemul de putere furnizeaza pana la 1700 W in current continuu. Platforma poate integra instrumente cantarind pana la 170 kg si avand un consum de pana la 900 W.
In prima faza acoperirea sistemului se va limita doar la teritoriul chinez si tarile invecinate urmand ca mai tarziu serviciul sa se extinda la nivel global.
Ca si restul sistemelor de navigatie prin satelit Compass va avea doua componente- una civila cu o acuratete de pozitionare de 10 m, de viteza de 0.2 m/s si de timp de 50 ns si una pentru aplicatii militare mult mai precisa.
Credit CNSA