Astronautika: misije

Iako pogiboh ovih nedelja od 'Apolla', ovo moram da napišem. Posle više od 420 misija, slavna ruska raketa 'Протон' je pre par dana poletela na svoju možda poslednju komercijalnu misiju. 9. oktobra 2019, u 10:17 UTC kompanija 'ILS' (International Launch Services) je lansirala 'Протон-М'/'Бриз-М Фаза IV' sa rampe 39 (ПУ-39) zone 200 kosmodroma Bajkonur. Teret su bila dva satelita napravljena u 'Northrop-Grummanu','EutelSat 5 West B' i 'MEV-1', od 2,86 i 2,33 tone. 'EutelSat 5WB' je napravljen za francuskog operatora 'EutelSat' koristeći platformu 'GEOStar-2e' a uključivao je komunikacionu opremu sa 35 Ku-band transpondera koje je napravio 'Airbus Defense & Space'. Dva satelita su postavljena na supersinhronu orbitu dimenzija 12.050×65.000 km nagiba 13,4° posle 16 sati i 5 uključivanja dodatnog stepena 'Бриз-М'. Ipak, pravi as misije je 'MEV-1', satelit koji ima za cilj da unese revoluciju na prenatrpano tržište geostacionarnih satelita.

p1
Lansiranje 'Protona-M'/'Briza-M' sa satelitima 'EutelSat 5WB' i 'MEV-1'.

Budući cilj satelita 'MEV-1' (Mission Extension Vehicle 1) biće ni više ili manje nego da postane svemirski tegljač za druge geostacionarne komunikacione satelite – komsate. 'MEV-1', baziran na platformi 'GEOStar-3' i teretnom brodu 'Cygnus' za ISS, moraće da dokaže izvodivost ovog koncepta za produžetak života geostacionarnih satelita. Komsati smešteni u geostacionarnoj orbiti (GEO) izuzetno su skupi, pa je produženje njihovog radnog veka već decenijama prioritet svih proizvođača. Trenutno taj vek obično ne prelazi 15 godina, ali glavno ograničenje je količina hipergoličnih goriva koje nose. GEO sateliti moraju iz operativnih i pravnih razloga stalno da održavaju isti položaj na svojoj orbiti (geostacionarna orbita podeljena je na slotove prema geografskim dužinama koje su distribuirane među operaterima širom sveta). Problem je što je ova vrsta orbite nestabilna, pa sateliti moraju kontinuirano da manevrišu kako bi održali svoj položaj.

p2
'MEV-1'
 spojen sa 'IntelSatom 901'. Meni je zanimljivo da je ovaj satelit od istog proizvođača kao 'Apolovi' lunarni moduli o kojima trenutno obimno pišem.

Iz tog razloga velika većina satelita u GEO orbiti već rutinski poseduju neverovatno ekonomične jonske ili plazmene motore – usput, ruske i japanske konstrukcije – koji se, uzgred, baziraju na ksenonu i koriste za održavanje orbite trošeći vrlo malo goriva. Problem je s jedne strane u tome što se ksenon takođe troši, a s druge, što je ponekad potrebno premestiti satelit na drugu GEO tačku kako bi se zamenio neki satelit ili ga poslati u 'grobljansku orbitu'[1] na kraju njegovog veka trajanja.

'MEV' koncept se sastoji od satelita koji može da se zakači za komsat i pomogne mu da održi položaj i orbitu vlastitim motorima, produžavajući život komunikacionog satelita. Naravno, to je lakše reći nego učiniti. Da bi se to postiglo, 'MEV' se mora polako približiti svome cilju i čvrsto se spojiti s komsatom kako bi ovaj nastavio da funkcioniše kao i obično. A to nije lako...

p3
'MEV-1' satelit. 

p4
Datalj sistema za spajanje LAE satelita 'MEV-1'.

Zbog toga je 'MEV-1' opremljen naprednim setom kamera koje će omogućiti optičke navigacione manevre, kao i sistem za spajanje koji će koristi mlaznicu glavnog motora komsata kao mesto spajanja, i koji se (sistem) naziva LAE (Liquid Apogee Engine). Ovaj sistem će koristiti specijalnu sondu na izvlačenje koja će se umetati u komoru za sagorevanje motora.

'MEV' ima vlastite rezervoare hipergoličnih komponenti goriva i dva modula električnih motora – plazmenih – zasnovanih na ksenonu, za orbitne manevre. 'MEV-1' će morati da dokaže održivost koncepta preko 'Intelsata 901' (IS-901), starog komsata koji je izgradila američka kompanija 'Space Systems/Loral', akoji je 2001. lansiran evropskom raketom 'Ariane 44L'[2]. Kako im ne bi smetali drugi sateliti na GEO, spajanje 'MEV-1' sa 'Intelsatom 901' odvijaće se u orbiti smeštenoj oko 300 km iznad GEO-a. Na taj način, ako nešto pođe naopako, nijedan satelit neće ometati ostale operativne satelite. Spajanje će morati da se dogodi u roku od tri ipo meseca, a zatim će sklop dva satelita smanjiti orbitni nagib na 0° i vratiti se u GEO – na dužinu od 27,5° – i pružiti komunikacione usluge 5 godina pre nego što će 'Intelsat 901' pošalje u grobljansku orbitu. Nakon toga, 'MEV-1' će se koristiti za produžavanje života drugih satelita.

p5
'MEV-1' i 'Eutelsat 5WB' u lansirnoj konfiguraciji spojeni sa stepenom 'Briz-M' (belo).

p6
'MEV-1' pre lansiranja. Konstruktori se kunu da će njihov satelit tehnički moći da se zakači za 90%, odn. oko 450 geostacionarnih satelita. Niko ne pominje da li će se kačiti i za vojne satelite...

'MEV-1' je prvi satelit koji je odleteo u kosmos među mnogim sličnim inicijativama. 2020. godine trebao bi da poleti 'MEV-2', što će produžiti radni vek barem jednom drugom 'Intelsatovom' satelitu. Ali 'NorthropGrumman Innovation Systems' (ranije 'Orbital ATK') ima ambicioznije planove. Za nekoliko godina žele da predstave MRV (Mission Robotic Vehicle), naprednu verziju MEV-a koji će, osim spajanja, takođe moći detaljno da vrše inspekciju satelite i obavljaju jednostavne popravke zahvaljujući robotskoj ruci. Ova će se ruka također koristiti za pristajanje sa satelitima koji su nekompatibilni sa sistemom za spajanja LAE.

p7
MRV
 spojen sa MEP (Mission Extension Pods).

Jedno od očitih mana MEV koncepta jeste u tome što izgradnja velikog GEO satelita za produženje radnog veka samo dva ili tri komsata nije baš ekonomična. Budući MRV-ovi ublažiće ovaj nedostatak zahvaljujući MEP-u (Mission Extension Pods). Prilikom svakog pokretanja MRV-a biće lansirano šest MEP-ova, malih satelita takođe posvećenih produžavanju korisnog veka komsata. Svaki MEP će biti spojen s GEO komsatom preko MRV-a, tako da će broj satelita koji će biti posećeni u svakoj misiji MRV-a biti više nego dvostruko veći od MEV misije. Naravno, MEP-ovi će jedino moći da zadrže komsat u njegovoj orbiti ili da je modifikuju, ali neće moći da kontrolišu položaj satelita ili da smanje nagib orbitne ravni, što MEV/MRV mogu učiniti. Kasnije, 'Northrop-Grumman' planira da uvede sistem CIRAS (Commercial Infrastructure for Robotic Assembly and Services), tip satelita sa izuzetno dugom fleksibilnom rukom koja će moći da vuče i popravlja satelite svih vrsta u GEO-u. 'Space Logistics', podružnica kompanije 'Northrop-Grumman', zadužena je za pružanje MEV/MRV usluga na svetskom tržištu.

p8
Koncept satelita CIRAS za popravku satelita u orbiti. Ko u ovim projektima ne vidi opasno vojno uplitanje znači da ne prati pažljivo situaciju u kosmosu.

Što se tiče 'Protona', lansiranje 9. oktobra bilo je četvrto ove rakete ove godine i možda poslednje u njenoj komercijalnoj karijeri. Kompanija zadužena za marketing 'Protona' izvan Rusije, 'ILS', namerava da započne zamenu 'Protona-M' raketom 'Angarom A5' za sledeća komercijalna lansiranja, iako očito uvek postoji mogućnost da neki budući satelit ipak ponese 'Proton' ako 'Angara' ne bude spremna ili ima problem (osim toga, 'Angará A5' je mnogo skuplja od 'Protona-M').

'Proton-M', verzija sa 107 misija iza sebe, videla je tokom poslednjih nekoliko godina kako se njen tržišni udeo smanjuje na gotovo nulu zbog prilično nesretnih kvarova (o tome sam jako detaljno pisao) i pada cena lansiranja uzrokovanog pojavom 'SpaceX-ovog' 'Falcona 9'. Proizvođač 'Protona', moskovski proizvodni centar 'Hruničev', suočio se sa brojnim financijskim problemima i 'Roskosmos' ga je morao da spašava preko svoje podružnice 'Glavkosmos'[3]. Pored toga, 'Hruničev' planira da do 2020. deaktivira jednu od dve rampe koje trenutno opslužuju ovu raketu (prvobitno su bile izgrađene četiri).

Međutim, 'Proton' tek treba da obavi nekoliko presudnih misija za ruski kosmički program, počevši od lansiranja iduće godine sonde 'ExoMars 2020' i modula 'Nauka' za ISS, verojatno modula s najdužim kašnjenjem u istoriji kosmonautike (i o ovome sam pisao).

p9
Lansiranje 'Protona-M' 9. oktobra 2019.

p10
Lepa slika sa lansiranja.


https://youtu.be/_rgglvA5DdI


https://youtu.be/V8WXA2MwzB4


https://youtu.be/mlfGtppyB_g

Prema poslednjim izveštajima sa kosmodroma, lansiranje je proteklo bez greške. Odvajanje glavnog dela 'Protona' sa dodatnim stepenom i dva satelita od III stepena dogodilo se 582,3 sekunde (oko 10 minuta) posle lansiranja.

Satelit 'EutelSat 5WB' se uspešno odvojio 15 sati i 36 minuta od starta, u 04:53 po moskovskom vremenu 10. oktobra, a odvajanje 'MEV-1' dogodilo se nakon još 18 minuta. Dodatni stepen 'Briz-M' je morao da se uključuje ukupno pet puta.

Oba satelita – od lansiranja do odvajanja – dospela su na svoje orbite za 15 sati i 54 minuta. To jeste relativno dugo, ali razlog su bile njihove specifične orbite. Rekord drži sonda 'ExoMars' lansirana raketom 'Proton-M' u martu 2016. Tada je 'Briz-M' izveo međuplanetnu sondu na trajektoriju leta ka Marsu za samo oko 11 sati!

 

[1] Jako daleka i jako stabilna orbita, u koju se namerno šalju isluženi sateliti i ostali krš nakon upotrebe kako ne bi smetali aktivnim letilicama.

[2] Sve do 2011, 'Intelsat' je raspolagao flotom od 52 komunikaciona satelita, što je bila jedna od najvećih flota komercijalnih satelita na svetu. Tvrdili su da imaju oko 1500 firmi-korisnika.

[3] Kompaniju je 1985. osnovao Gorbačov sa zadatkom da se bavi marketingom i koordinacijom, ali su im Ameri posle 5 godina udarili sankcije jer su navodno prodavali raketnu tehnologiju Indiji. Svi današnji uspesi Indusa imaju veze sa ovim...

Draško Dragović
Author: Draško Dragović
Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:


Komentari   
Miki
0 #3 Miki 18-10-2019 07:17
U tekstu piše da je jedan od razloga isteka roka geostacionarnih satelita, baš to što ostanu bez goriva koje koriste za fino podešavanje položaja. Pozicije na geostacinoarnoj orbiti nisu idealno stabilne, pa je satelitima potrebno da s vremena na vreme koriguju poziciju.
Aleksandar Zorkić
0 #2 Aleksandar Zorkić 17-10-2019 18:19
Citat Vukasin:
...zasto na satelitima ne ostave neki ventil preko koga bi kasnije moglo da se ulije gorivo u rezervoar satelita pomocu neke pokretne "benzinske stanice" lansirane sa zemlje. .

Tja, satilitima nije potrebno nikakvo gorivo jer oni nemaju motore za kretanje.
Vukasin
0 #1 Vukasin 16-10-2019 21:27
Ne razumem se bas mnogo ali mi je uvek bilo cudno zasto na satelitima ne ostave neki ventil preko koga bi kasnije moglo da se ulije gorivo u rezervoar satelita pomocu neke pokretne "benzinske stanice" lansirane sa zemlje. Produzio bi se zivot satelitu i smanjilo orbitno smece. Pretpostavljam da je i drugima ovo padalo na pamet ali je verovatno tako nesto tesko izvesti.
Dodaj komentar


 

tranzit logo


leksikon 190


 

stranica posmatraci2019


 

CURRENT MOON


tvastronomija18