La limita cunoasterii: in cautarea undelor gravitationale (partea 2)
10-01-2016 11:04
S-a scurs deja mai mult de o luna (mai precis 38 de zile) de la lansarea misiunii Lisa-Pathfinder. Reamintim ca pe 3 decembrie, satelitul era transportat pe orbita terestra de micul lansator european Vega, in urma unui zbor de 1 ora si 45 de minute. 

Treapta superioara de propulsie a rachetei, AVUM, construita in jurul motorului ucrainean RD 869, executase atunci 3 manevre care au adus satelitul Lisa-Pathfinder, la momentul separarii, intr-o traiectorie cu caracteristicile 207 km x 1540 km x 5.96 grade inclinatie.
Era doar un pas intermediar, dictat de capacitatea redusa a lansatorului, in lungul drum al satelitului catre punctul Lagrange L1 al sistemului Soare-Pamant/Luna, acolo unde vor incepe experimentele stiintifice propriu zise.

Sa vedem insa cum au decurs activitatile post-lansare.
Platforma compozita ce a fost lansata de Vega este dezvoltata de contractorul principal Astrium UK (cu sediul in Stevenage) si se numeste LCM (Launch Composite Module). Cantarind 1.9 tone, ea contine un dispozitiv de propulsie PRM (Propulsion Module) si sonda propriu zisa, SCM (Science Module).
Asa cum era de asteptat, PRM, responsabil cu executia manevrelor orbitale, rapeste cea mai mare parte din aceata greutate, si asta in pofida faptului ca motoarele propriu zise, structura de sustinere, cablurile, electronica, dispozitiv de separare etc au toate impreuna doar 212 kg. Deasemenea SCM nu depaseste nici el 450 de kg (gol). Diferenta vine insa de la combustibilul incarcat in rezervoare, aproximativ 1.2 tone, cu ajutorul caruia se poate obtine un delta-v cumulat de 3100 m/s.
SCM la randul sau este construit in jurul LTP (LISA Technology Package), care este partea de instrumentatie ; restul SCM este compus din platforma de baza, care asigura toate functiile satelitului.
 


Imediat dupa lansare a inceput asa numita faza LEOP pentru testarea si validarea sistemelor satelitului in spatiu. Cu accent pe functiile de baza: comunicatie, controlul orientarii si al traiectoriei, control termic, monitorizarea activitatii calculatorului de bord etc.
Toate acestea extrem de importante pentru economia misiunii, pentru ca in scurta vreme, Lisa-Pathfinder a trebuit sa se foloseasca de propulsia interna si de gravitatia asistata a Pamantului, pentru a scapa de influenta atractiei terestre si pentru a se inscrie intr-o traiectorie de transfer catre L1; agenda era stricta si nu permitea intarzieri, insa din fericire totul a decurs conform planului.
Partea de senzori a sistemului AOCS a functionat fara greseala, la fel si sistemul de propulsie PRM.
Mai jos o imagine sugestiva produsa de una dintre cele doua camere stelare instalate pe satelit.

 

 
6 manevre consecutive executate de motorul orbital de 400 N al lui PRM au crescut progresiv apogeul orbitei si au mutat satelitul si modulul de propulsie atasat, spre L1.
PRM este compus, asa cum aminteam mai devreme, dintr-o structura speciala pe care a fost montat motorul orbital principal si patru perechi de motoare secundare, de 10 N, pentru controlul orientarii in spatiu. 4 rezervoare mari completeaza tabloul, impreuna cu electronica specifica, cabluri si dispozitivul de separare. PRM este insa doar un element de executie, creierul fiind SCM (cel care executa algoritmii de zbor si care contine toata partea de senzori). SCM are el insusi capacitate de manevrare, asa cum vom arata la momentul potrivit, insa ea nu intra in calculul transferului orbital de la Pamant la L1. 
 


Ce va urma.
In scurt timp faza de transfer ‘cruise phase’ se va incheia. Pentru ca PRM si combustibilul ramas in motoare creeaza o perturbatie incompatibila cu specificul misiunii, o data cu intrarea intr-o orbita Lissajous larga in jurul lui L1, Lisa-Pathfinder se va separa de PRM, mizand doar pe propulsia sa interna.


Vom continua cu mai multe detalii despre satelitul Lisa-Pathfinder in partea a treia a articolului nostru.


Prima parte a articolului
La limita cunoasterii: in cautarea undelor gravitationale (partea 1)
http://www.spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=20151202135719


Credit ESA


jQuery Menu by Apycom