Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Fire Galileo-satellitter var på vej i kredsløb om en enkelt Ariane 5-raket

Allerede over jordens atmosfære, Arianes aerodynamiske kåbe er forkastet, og de fire Galileo-satellitter 'ser' rummet for første gang. Kredit:European Space Agency

Denne måned, en enkelt Ariane 5-raket er sat til at drive fire Galileo-satellitter i kredsløb til navigationskonstellationens første firedobbelte opsendelse nogensinde. Missionskontrollører træner intensivt til den komplekse rumlevering.

Den 17. november, en Ariane 5 vil bruge en ny nyttelast dispenser til at frigive fire identiske satellitter i kredsløb på én gang.

Dette vil være den ottende Galileo-lancering, og vil bringe antallet af satellitter i rummet til 18. Når det er fuldført, systemet vil have 24 operationelle satellitter og et jordnetværk for at give positionering, navigations- og tidsstyringstjenester.

Til dato, Soyuz-raketter har båret to satellitter ad gangen. Denne firedobbelte lancering byder på adskillige tekniske udfordringer, herunder den nye dispenser og behovet for at etablere kontrol over fire uafhængige satellitter næsten samtidigt.

Fire gange kompleks missionskontrol

Opstigningen til den mellemhøje bane vil tage tre en halv time. Derefter, efter at satellitterne adskilles, et kombineret team fra ESA og Frankrigs rumfartsagentur CNES vil tage over, etablere kontrol og hyrde dem gennem deres tidlige baner, varer ni dage for det ene par og 13 dage for det andet.

"På det tidspunkt, hvor de fire satellitter adskiller to og to, Vi vil have to skift af missionsholdet, der arbejder i kontrolrummet i CNES-centret i Toulouse, Frankrig, hvert skift administrerer to satellitter – så det bliver en intens periode, " siger Liviu Stefanov, co-flight director fra ESA.

"Dette er det samme hold, som udførte de tidligere Galileos tidlige kredsløbsfaser, så vi er bekendt med selve satellitterne, " siger Hélène Cottet, ledende flyvedirektør fra CNES.

Galileo kontrolrum i CNES rumcenter i Toulouse, Frankrig. Det fælles ESA/CNES missionskontrolhold arbejder, skiftevis, herfra og fra ESOC, i Darmstadt, Tyskland, at overvåge den kritiske opsendelse og flyvekontrol i tidlig kredsløbsfase af Galileo-satellitter. Kredit:CNES–E. Grimault, 2015

"Det, der er anderledes denne gang, er at styre fire satellitter, nogle gange i rækkefølge og nogle gange parallelt. Vi har koncentreret en masse kræfter om at planlægge og træne de første par timer i rummet."

Siden 2011 har det fælles hold har udført Galileo indledende flyveoperationer skiftevis fra ESA's center i Darmstadt, Tyskland, og CNES-centret i Toulouse.

Målbane:23 200 km

Adskillelse vil markere starten på et sæt kritiske aktiviteter og manøvrer for at sikre, at de fire er klar til overdragelse til Galileo Kontrolcenter i Oberpfaffenhofen, Tyskland for resten af ​​deres mission.

Dette inkluderer at sikre, at hver enkelt har åbnet deres solvinger og er 'power positive', etablering af en dataforbindelse via et sæt jordstationer, udfører omfattende sundhedstjek og derefter skifter fartøjet til en stabil jord-pegende tilstand, klar til efterfølgende manøvrer.

Hver skal lave tre motoraffyringer med ca. en dags intervaller for at komme ind på deres "drift"-baner, hvorefter kontrollen vil blive overført fra det fælles hold til Galileo Kontrolcenter.

"Efter et par dage, vi forventer, at tingene ordner sig, og vi vil være i stand til at koncentrere os om at manøvrere to satellitter, mens vi passer på de to andre, " siger ESA's Tom Cowell, en af ​​fire operationsledere for rumfartøjer.

"Efter overdragelsen af ​​det første par til Oberpfaffenhofen, vi kan manøvrere de to andre, ligesom vi har gjort for tidligere dobbelte lanceringer."

Cutaway-visning viser de fire Galileo-satellitter monteret oven på en specielt tilpasset Ariane 5-raket under den aerodynamiske kåbe. Kredit:ESA–P. Carril

Selv efter overdragelsen, specialister vil fortsætte med at bestemme kredsløb og computermanøvrer for at placere satellitterne i deres endelige kredsløb på omkring 23 200 km, forventes i begyndelsen af ​​2017.

Uddannelse, simulere, forberedelse

Siden sommer, alle involverede i denne Galileo-lancering har arbejdet gennem flere simuleringer, mest fokuseret på at forberede sig på, hvis det går galt.

Denne uge, træningen afsluttes med en intensiv tre-dages live simulation i Toulouse.

Efter en netværksnedtællingspraksis den 14. november, nedtællingen af ​​live-netværket til selve lanceringen starter et par timer efter midnat den 17. november, med lift fra den europæiske rumhavn i Kourou, Fransk Guyana, sat til samme dag kl. 13:06 GMT (14:06 CET).

"Det bliver en udfordring, men efter at have taget 14 Galileo-satellitter i kredsløb, vores fælles teams er sikre på vores evner og færdigheder, " siger Hervé Côme, co-flight director fra ESA.

"Vi ved, at vi kan stole på teamwork og ekspertise, og vi ser frem til et gnidningsløst løft til Galileos første quad-lancering."


Varme artikler