Constelatia GPS a suferit o noua modernizare dupa ce astazi 28 mai, ora 03:00 GMT hangarul 37B de la Cape Canaveral a gazduit lansarea celei mai noi platforme GPS si prima din versiunea a patra a celei de a doua generatii Navstar 2.
Constelatia GPS a suferit o noua modernizare dupa ce astazi 28 mai, ora 03:00 GMT hangarul 37B de la Cape Canaveral a gazduit lansarea celei mai noi platforme GPS si prima din versiunea a patra a celei de a doua generatii Navstar 2.
Navstar 2 sau Block II a carui proiectare a inceput de la inceputul anilor 80 fost introdusa in serviciu incepand cu anul 1989 si a suferit in decursul timpului mai multe modificari oficial catalogate in mai multe versiuni: 2A,2R,2RM si in sfarsit acum 2F.
Daca versiunea precedenta fusese construita de Lockheed Martin (despre ultimii doi sateliti din serie 2R20 si 2R21 am relatat in articole speciale in anul 2009) acum contractorul principal s-a schimbat si noile platforme vor fi construite de Boeing in baza unui contract semnat in anul 1996. Initial acest contract prevedea realizarea a 33 de sateliti dar in anul 2001 el a fost revizuit si s-au pastrat comenzi pentru doar 12 platforme.
Primul satelit din versiunea 2F aduce modificari notabile fata de ceea ce US Air Force a operat pana acum. Platforma a fost redusa de la 2032 kg la 1545 kg aceasta in principal datorita faptului ca, o data cu iesirea din uz a rachetei Delta 2 sarcina plasarii in orbita a fost transferata mai puternicelor Delta 4 si Atlas 5.
Acestea, spre deosebire de Delta 2 sunt capabile sa transfere satelitii direct pe orbita inalta dorita (circulara cu inaltimea de 20200 km si inclinatie 55 de grade)–totul in decursul unui zbor de 3 ore si jumatate- si nu sa lase incarcatura intr-o orbita de transfer urmand ca motoarele orbitale ale satelitului sa finalizeze inscrierea in traiectoria dorita–de obicei in decursul unor manevre care durau zile, asa cum se intampla pana acum.
Prin urmare noua versiune de sateliti GPS nu mai este nevoita sa care la bord un motor de transfer orbital si combustibilul aferent.
In plus durata de viata a crescut la 12 ani, satelitul este echipat cu procesoare si memorii imbunatatite, are posibilitatea de a fi mult mai reprogramabil pe orbita-lucru essential pentru a asigura flexibilitatea ulterioara, aduce un semnal mult mai puternic rezistent la interferente externe pentru aplicatii militare-cunoscut sub indicativul “M-code”, aduce o imbunatatire a preciziei de pozitionare datorita digitalizarii ceasului atomic de la bord si nu in ultimul rand preia in serie semnalul experimental care a fost folosit pentru prima oara de GPS 2R-20.
Atunci, experimentul principal a fost instalarea unui nou echipament electronic care permite generarea, pe langa clasicele semnale GPS si a unui nou semnal numit L5 care umeaza sa fie folosit de aviatia civila pentru imbunatatirea acuratetii si performantelor sistemului de navigatie de la bordul avioanelor de linie.
Inginerii erau de fapt interesati de capabilitatea sistemului si de eventualele interferente pe care noul echipament le-ar putea cauza asupra functionarii sistemului GPS clasic.
Din pacate la acea vreme s-a constatat ca experimentul nu este unul reusit satelitul fiind trecut ulterior in stand-by pentru culegerea de date suplimentare dar nefiind folosit activ in constelatia GPS pentru a nu afecta precizia sistemului. (mai multe detalii in articolul din 2009
link)
Acesta a fost zborul cu numarul 349 al unei rachete Delta de la intrarea lor in activitate in anii 60 si al 50-lea zbor avand la bord un satelit GPS. In paralel, pentru constelatia GPS, acesta a marcat satelitul cu numarul 61 lansat in spatiu.
Zborul a fost amanat de mai multe ori, prima data pe 20 mai dupa ce o piesa din echipamentul de sol folosita la turnurile de sustinere a trebuit sa fie inlocuita, apoi pe 21 mai atunci cand s-a pierdut telemetria de la satelit datorita unei probleme de comunicatie intre echipamentul de bord si echipamentul de la sol si in sfarsit ultima data luni atunci cand cronometrul s-a oprit cu cateva secunde inaintea momentului T0 din cauza unei defectiuni detectate la sistemul de control al boosterelor (2 motoare de tip GEM 60 cu combustibil solid) care initiaza lansarea.
A fost nevoie de o reverificare a sistemelor si de readucerea rachetei din nou pe rampa de lansare dar de aceasta data totul a decurs conform planului de zbor.
Racheta Delta 4 a fost folosita in versiunea M+ avand un motor RS68 pentru prima treapta ce furnizeaza 3312 kN la un timp de ardere de 259 secunde si un motor RL-10B2 pentru treapta a doua ce furnizeaza 110kN la un timp de ardere intre 850 si 1125 secunde.
Ambele motoare functioneaza pe baza de hidrogen si oxygen lichid (LH2/LOX) in tehnologie criogenica.
In aceasta configuratie, racheta este capabila sa transfere o incarcatura cu masa de 10430 kg intr-o orbita LEO sau 1611 kg intr-o orbita GEO.
Asa cum aminteam anterior, initiata la ora 03:00 GMT, arderea celor doua boostere auxiliare a fost facuta pana la T0+94 secunde, iar 6 secunde mai tarziu ele s-au desprins de corpul rachetei si au cazut in ocean.
Sarcina a fost preluata de motorul treptei intai care a continuat sa functioneze pana la T0+00:04:05 (asa numitul MECO sau “main engine cutoff”) urmata 6 secunde mai tarziu de separarea acestuia. La momentul T0+00:04:26 treapta a doua a intrat in actiune pentru prima ardere care a durat aproape 8 minute pana la T0+00:12:11-momentul SECO1 sau “second engine cutoff” atunci cand intregul ansamblu s-a oprit temporar intr-o orbita de parcare (Intre timp la T0+00:04:36 capsula protectoare a satelitului s-a desfacut dupa traversarea zonei critice a atmosferei).
Cea de a doua ardere a treptei a doua a avut loc intre T0+00:21:17 si T0+00:24:34-SECO2 urmata de a treia manevra intre T0+03:20:44 si T0+03:22:22-SECO3.
6 secunde mai tarziu motorul treptei a treia a inceput sa se roteasca pentru a imprima satelitului o miscare controlata de rotatie necesara unei bune stabilizari dupa injectia pe orbita.
2 secunde dupa separare racheta a inceput o manevra de indepartare de satelit si de parcare intr-o pozitie orbitala care sa nu puna in pericol alte platforme aflate in zona.
Noul satelit GPS 2F-1 care a costat USAF (US Air Force) 121 de milioane de dolari va ocupa slotul 2 din planul orbital B, inlocuind mai vechiul GPS 2A-27 un satelit lansat in anul 1996 si care trebuia inlocuit anul trecut de GPS 2R-20 asa cum aminteam mai devreme. In continuare echipamentul electronic de la bord va intra in operare nominala in constelatie in circa 3 luni, dupa ce toate testele vor fi facute de echipa de ingineri de la sol.
Cel de al doilea satelit din seria 2F va fi lansat la bordul unei rachete Atlas 5 undeva spre sfarsitul anului dar nu mai devreme de noiembrie.
credit Boeing