ГОЧЕ: включен ионный двигатель

Новости ГОЧЕ
6 Апреля 2009

Включена и опробована сложная электрическая ионная реактивная система ГОЧЕ, что отмечает еще одну критическую контрольную точку во время фазы подготовки после запуска.

Успех сверхчувствительных измерений гравитации спутника ГОЧЕ зависит от того, насколько хорошо мы управляем его орбитой и скоростью. Тяга двигателя должна быть достаточной для компенсации крошечной силы трения атмосферы на высоте орбиты ГОЧЕ.

Обычный реактивный двигатель для этого не подходит, поэтому ГОЧЕ использует сложную электрическую ионно-реактивную систему.

Эта очень передовая система не сжигает топливо как обычный ракетный двигатель. Вместо этого, она заправлена 40 килограммами ксенона, который преобразуется в быстро-движущиеся ионы – лишенные электронных оболочек атомы ксенона Ионы выстреливаются назад, давая очень малую, стабильную и непрерывную тягу.

Эта система включает два запасных двигателя, смонтированных на задней внешней панели спутника. Тяга двигателей составляет между 1 и 20 миллиньютонами с автоматической регулировкой, в зависимости от длительности, в течение которой спутник испытывает атмосферное трение.

Вид главной комнаты управления полетом

Это фантастически малая сила – тяга в несколько миллиньютонов эквивалентна весу нескольких капель воды на Земле. С помощью такой постоянной тяги представляется возможным поддерживать так называемую орбиту свободного падения.

"В прошлый вторник мы зажгли ионный двигатель В, медленно наращивая его тягу от 1, 3 и до 8.3 миллиньютонов. В четверг мы зажгли двигатель А. Оба двигателя работают нормально» - сказал менеджер управления космическим аппаратом Хуан Пинейро (Juan Piñeiro) из Европейского центра космических операций в Дармштадте, Германия.

"Следующий этап – «пробуждение» приборов, после которого можно будет начать работу первого в мире космического градиометра. После подтверждения начала работы, мы будем готовы интенсивно тестировать спутник и систему обработки научных данных на Земле в Центре наземных наблюдений в Фраскати, Италия" - говорит Рун Флобергаген, Менеджер миссии ГОЧЕ.

Команда управления полетом работает сейчас из комнаты управления в Центре Европейских Космических Исследований, продолжая серию операционных проверок со времени запуска и первой фазы полета 20 марта.

Внутри ГОЧЕ

Перед включением двигателей, ГОЧЕ был свободном полете и теперь находится на высоте примерно 280 км, снижаясь каждый день примерно на 190 м.

ГОЧЕ – первый спутник ЕКА с так называемым управлением без трения, в котором спутник находится в свободном падении, и один из первых спутников использующих ионное реактивное движение, чтобы постоянно компенсировать атмосферное трение. Система управления без трения DFACS производит автономное определение и управление наведением спутника, его угловыми смещениями и линейными и угловыми ускорениями.

Среди других источников информации система DFACS использует сигналы от электростатического градиометра – главного научного инструмента на его борту, чтобы получить данные о трении. Сила тяги автоматически подстраивается для получения требуемой скорости и высоты.

GOCE находится на очень низкой высоте, так что атмосферное трение и солнечная активность оказывает большое влияние на его траекторию. Нагревание вызывает расширение атмосферы, что приводит к увеличению трения на заданной высоте.

«Период минимальной солнечной активности продлился, и поэтому атмосферный слой тоньше, чем предполагалось, и ГОЧЕ испытывает меньшее трение, чем предсказывалось» - говорит Марко Антинио Гарсия Мататорос, Главный Координатор полета.