PSLV C 39, un accident de manual (partea 2)
10-09-2017 13:43
Indian Regional Navigation Satellite System redenumit intre timp NavIC (Navigation with Indian Constellation) este un sistem regional, complementar GPS-ului American. 9 sateliti fac parte din constelatie, 7 activi si 2 de rezerva.
Continuam discutia noastra despre IRNSS 1H, ultimul satelit al constelatiei, care nu a mai ajuns pe orbita, dupa un zbor gresit al rachetei PSLV.

Satelitii de navigatie indieni, spre deosebire de satelitii de navigatie din Europa, China, Rusia sau SUA (a caror masa este in jurul a 700 de kg, cu  o capacitate redusa de manevrare, tocmai pentru ca beneficiaza de lansatoare puternice care ii pot transporta direct in orbita dorita), au un motor orbital puternic si suficient combustibil la bord pentru a putea compensa nevoia de manevrare post-lansare.
Este si cazul lui IRNSS 1H, care, dupa separare ar fi trebuit sa efectueze nu mai putin de 4 manevre mari. Satelitul ar fi trebuit sa ajunga in final intr-o orbita geosincrona cu 29 de grade inclinatie, osciland in jurul pozitiei 55 de grade longitudine estica.
Sistemul sau de propulsie include un motor de corectie orbitala de 440 N – LAM (Liquid Apogee Motor), cu o lunga istorie in spatiu (folosit initial pe satelitii de telecomunicatie, ulterior mutat pe misiunile interplanetare Mangalyaan si Chandrayaan, el si-a dovedit fiabilitatea in timp), 12 motoare mai mici de 22 N folosite pentru schimbarea orientarii, dar si 825 de kg de combustibil.
 


Si daca discutam de acest subiect, trebuie sa ne amintim si de cazul lansarii Galileo din 2014, cand doi sateliti ai sistemului european, au fost plasati de o racheta Soyuz intr-o traiectorie mult gresita. Atunci inginerii au reusit sa salveze misiunea, insa datorita cantitatii reduse de combustibil de la bord (practic de 10 ori mai putin decat in cazul lui IRNSS 1H), nu au putut recupera decat partial orbita.
http://spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=20140831021807
http://www.spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=20160928134312


Din fericire, fata de trecut, sistemele au evoluat. In principal din ratiuni de marketing, pe treapta superioara astazi se monteaza camere care pot transmite momentul spectaculos al separarii. Chiar daca nu sunt dispozitive stiintifice, ele se pot dovedi utile in cazul unor investigatii, adaugandu-se analizei paramterilor de telemetrie.
https://twitter.com/kNewsSpace/status/903349201576239104


Asa dupa cum se poate observa, satelitul este liber in interiorul capsulei, insa are atasat in continuare cordonul ombilical. Inginerii indieni au admis ca au reusit sa capteze semnalul antenelor sale, insa, asa cum era de asteptat, foarte atenuat (o cadere de aproximativ 30 dB).


Trebuie spus ca nu toti satelitii sunt alimentati pe timpul zborului. Cei mai multi sateliti actuali nu sunt, tocmai pentru a putea preintampina probleme ale lansatorului. In felul acesta alimentarea de la bateriile interne si initierea secventei de pornire a satelitului se face doar in momentul in care cordonul ombilical se rupe la separare.


Satelitul are nevoie de baterii doar imediat post-lansare pentru a putea initia desfacerea panourilor solare, o data ce ele sunt desfacute bateriile se pot descarca si reincarca automat fara probleme, fiind programate pentru a se recupera automat. Sigur, de fiecare data calculatorul de bord ramane fara alimentare si satelitul intra in safe-mode, insa recuperarea se produce de fiecare automat, cand soarele
IRNSS 1H este alimentat de doua panouri solare in tehnologie Ga-As, furnizand minim 1660 W si de o baterie Li-Ion cu capacitate de 90 Ah.









Nu este clar deocamdata daca secventa de separare a fost initiata automat, fara verificarea desfacerii capsulei protectoare (ceea ce ar fi o greseala de proiectare), daca s-a intamplat accidental (spre xemplu daca satelitul nu a fost fixat corect pe adaptor si s-a desprins de pe postament de la solicitarile aparute in timpul zborului) sau daca a fost comandata manual, sperandu-se ca acest lucru va forta bolturile care tin impreuna cele doua jumatati ale capsulei si le va rupe.


Oricum ar fi, fortarea capsulei prin lovirea satelitului de peretii interiori ar fi ultimul lucru dorit, pentru ca in general structura satelitului este foarte fragila (iar constructia lui IRNSS-1H cu cele doua panouri solare mult mai proeminente decat corpul cu siguranta nu il avantajeaza). 


Posibile explicatii.
Va fi foarte interesant de vazut daca defectiunea va fi trecuta in dreptul factorului uman (procesul de montaj al rachetei, componente fizice realizate manual, o greseala de proiectare, pregatirea parametrilor de zbor etc) sau in dreptul masinilor (spre exemplu defect de fabricatie nedetectat la timp).
La fel de interesant va fi sa vedem daca se vor mai face incercari pentru recuperarea satelitului sau daca el va fi complet abandonat. Foarte multe din componentele rachetelor sunt, din motive de siguranta, dublate, astfel ca, daca sistemul principal se defecteaza, se poate actiona sistemul de rezerva. Dar sunt si anumite sisteme care nu au rezerva.
Bolturile care tin unite cele doua jumatati ale capsulei sunt rupte cu ajutorul unor dispozitive pirotehnice ce sunt actionate de software-ul ce ruleaza in calculatorul de bord al treptei a patra.
Ele au avantajul unor dispozitive simple, insa in aceaasi masura au dezavantajul ca nu lasa o a doua sansa in cazul in care boltul nu este rupt din prima incercare.


Prima parte a articolului:
PSLV C 39, un accident de manual (partea 1)
http://spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=20170909113630


Vom continua.

Credit ISRO

jQuery Menu by Apycom