Cei doi sateliti Galileo, lansati recent, au fost stabilizati
31-08-2014 02:38
Vineri 23 august, ESA lansa de la baza spatiala din Kourou, satelitii Galileo cu numerele 5 si 6. Lansarea, care fusese amanata cu o zi, dupa ce joi conditiile meteo au fost nefavorabile in Guiana Franceza, a folosit lansatorul mediu al celor de la Arianespace.
Vorbim aici de racheta Soyuz, in versiunea sa STB, care a fost transferata in 2012 pentru a completa flota operatorului european. Debutul sau de la baza spatiala Kourou a avut loc in octombrie 2011, tot cu doi sateliti Galileo, primii ai blocului IOV (In-Orbit Validation phase).

Acest bloc a inclus 4 sateliti experimentali (proiectati si construiti de consortiul EADS Astrium - Thales Alenia Space), ce se adaugau blocului de debut GSTB (Galileo Signal Test-Bed).
GSTB a inclus doi sateliti - Giove-A (lansat in decembrie 2005) si Giove-B (lansat in aprilie 2008) - si avea ca scop testarea infrastructurii de sol, a conditiilor din spatiu in care urmeaza sa functioneze constelatia si a algoritmilor de navigatie.
Revenind la Galileo 5 si 6, trebuie sa spunem ca ei sunt primii ai blocului FOC (Full Orbit Capability), ce marcheaza trecerea constelatiei Galileo la faza operationala.
Platforma propriu zisa este construita de OHB din Bremen/Germania in timp ce instrumentatia ce genereaza semnalele de navigatie este construita de Surrey Satellite Technology Ltd din Anglia.
Satelitii cantaresc 730 kg si au dimensiunile de 2.5 m x 1.2 m x 1.1 m. Ei ar trebui sa opereze 12 ani.

Atunci cand constelatia va ajunge la maturitate, Galileo va avea 30 de sateliti (27 activi si 3 de rezerva) ce vor zbura in 3 planuri orbitale cu inclinatia de 56 de grade si altitudinea de 23222 km (fiecare plan continand 10 sateliti). La bordul fiecarui satelit sunt instalate 4 ceasuri atomice: 2 ceasuri cu Rubidium cu o precizie de 3s la fiecare 1 milion de ani si 2 ceasuri cu hidrogen care au o abatere de 1s la fiecare 3 milioane de ani. Ele sunt practic inima semnalului de navigatie.



Cateva cuvinte si despre lansator.
Soyuz este o racheta legendara. Ea detine un record absolut in domeniu cu peste 750 de zboruri la activ. Dupa retragerea din activitate a navetei spatiale americane, Soyuz a ramas singurul vehicul calificat pentru zboruri cu echipaj uman catre ISS.
Rusia foloseste pentru lansarile sale de sateliti din Baikonur si Plesetsk versiunea Soyuz 2-1b, insa dupa semnarea parteneriatului cu Arianespace a adus in Guiana Franceza, versiunea STB, adaptata zborurilor din apropierea Ecuatorului.
Ea aduce modificari substantiale ale sistemului de control prin instalarea unui modul suplimentar Fregat, marirea tractiunii treptei a treia prin inlocuirea clasicului RD110 cu un motor de tip RD124 si o noua capsula de transport cu volum sporit pentru incarcatura utila - fiind capabila sa transporte o masa de 3.6 tone pe o orbita de transfer geostationara.



Zborul din urma cu o saptamana, cu indicativul VS09, este asa cum spune si numele, al noualea al lui Soyuz din Guiana Franceza.El trebuia sa dureze 3 ore si 47 de minute, includea doua manevre orbitale ale modulului auxiliar de propulsie Fregat si trebuia sa inscrie pasagerii, intr-o orbita circulara cu altitudinea de 23522 km si inclinatia orbitala 55.04 grade.

In prima faza se parea ca totul a decurs corect si ca vom avea parte de un nou succes Arianespace, cu atat mai mult cu cat oficialitatile companiei au tinut chiar si traditionalul discurs de la sfarsitul fiecarei misiuni. La scurta vreme de la separare, atunci cand primele date de la sateliti au fost receptionate de statiile de sol, a devenit clar ca situatia era departe de normal si ca seria de lansari reusite a lui Arianespace fusese intrerupta.
Cei doi sateliti au fost plasati in orbite gresite, cu o deviere a inclinatiei planului orbital de circa 5 grade si o excentricitate de 1000 de ori mai mare (13722 km x 25916 km x 49.7 grade pentru Galileo 5 si respectiv 13696 km x 25910 km x 49.7 grade pentru Galileo 6).
Ca totul sa fie si mai complicat, din cele doua panouri solare cu care fiecare satelit este echipat, doar unul s-a deschis. Insuficient pentru a putea opera echipamentul de navigatie de la bord, insa suficient pentru a acoperi consumul de baza al echipamentelor esentiale ale platformei. Un caz norocos pana la urma care a oferit un ragaz inginerilor pentru efectuarea unor investigatii amanuntite asupra cauzei problemei. Daca nici unul din panouri nu s-ar fi desfacut, satelitii s-ar fi aflat in intregime pe alimentare de la baterii, insa acestea ar fi oferit doar o autonomie redusa, pe termen scurt. Ar fi fost cel mai probabil sfarsitul misiunii.

Din fericire, cateva zile mai tarziu, inginerii au venit cu o alta strategie si s-a reusit desfacerea celor doua panouri solare, astfel ca satelitii au fost stabilizati. Nu acelasi lucru se poate spune insa si despre orbita. Echipati doar cu 4 motoare de 1N si aproximativ 70 de kg de hidrazina, satelitii nu au fost proiectati pentru manevre orbitale de anvergura ci doar pentru simple corectii de orientare, ceea ce face cel putin dificila, daca nu chiar imposibila misiunea de repozitionare a lor.

In aceste conditii va fi interesant de vazut in ce masura cei doi sateliti vor mai putea fi folositi pe viitor pentru transmiterea semnalelor de navigatie dintr-o orbita diferita de cea pentru care fusesera proiectati. Daca inginerii isi vor concentra eforturile pentru recuperarea obiectivelor initiale ale misiunii, o comisie de investigatie ar trebui sa stabileasca in urmatoarele doua saptamani cauzele care au dus la injectia orbitala gresita a lui Soyuz.


Acesta nu este singurul incident care afecteaza programul Galileo in acest an. Pe 27 mai, IOV 4, ultimul satelit lansat in blocul IOV, a suferit o defectiune ce a dus la intreruperea serviciilor sale pe termen nelimitat.


Articole mai vechi despre Galileo:


Sistemul european de navigatie Galileo la inceput de drum
http://spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=20110919050423

Primii 2 sateliti Galileo IOV au fost lansati
http://www.spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=20111021065718

Lansarea a doi noi sateliti de navigatie europeni
http://www.spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=20121014043744

Doi noi sateliti Galileo pe rampa de lansare
http://spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=20140820141801


Credit ESA/Arianespace/NPO


jQuery Menu by Apycom