science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Vier Galileo-satellieten op weg naar een baan op een enkele Ariane 5-raket

Al boven de atmosfeer van de aarde, Ariane's aerodynamische kuip wordt overboord gegooid en de vier Galileo-satellieten 'zien' voor het eerst de ruimte. Krediet:Europees Ruimteagentschap

Deze maand, een enkele Ariane 5-raket is ingesteld om vier Galileo-satellieten in een baan om de aarde te stuwen voor de allereerste viervoudige lancering van de navigatieconstellatie. Mission controllers trainen intensief voor de complexe space delivery.

Op 17 nov, een Ariane 5 zal een nieuwe payload-dispenser gebruiken om vier identieke satellieten in één keer in een baan om de aarde te brengen.

Dit wordt de achtste lancering van Galileo, en zal het aantal satellieten in de ruimte op 18 brengen. Eenmaal voltooid, het systeem zal beschikken over 24 operationele satellieten en een grondnetwerk voor plaatsbepaling, navigatie- en timingdiensten.

Daten, Sojoez-raketten hebben twee satellieten tegelijk vervoerd. Deze viervoudige lancering brengt verschillende technische uitdagingen met zich mee, inclusief de nieuwe dispenser en de noodzaak om bijna gelijktijdig controle te krijgen over vier onafhankelijke satellieten.

Vier keer complexe missiecontrole

De klim naar de baan op middelhoge hoogte duurt drie en een half uur. Vervolgens, nadat de satellieten uit elkaar zijn gegaan, een gecombineerd team van ESA en het Franse CNES-ruimteagentschap zal het overnemen, controle te vestigen en hen door hun vroege banen te leiden, voor het ene paar negen dagen en voor het andere 13 dagen.

"Op het moment dat de vier satellieten twee aan twee uit elkaar gingen, we hebben twee ploegen van het missieteam in de controlekamer van het CNES-centrum in Toulouse, Frankrijk, elke ploeg beheert twee satellieten - dus het zal een intense periode zijn, " zegt Liviu Stefanov, co-flight director van ESA.

"Dit is hetzelfde team dat de vorige Galileo-fasen in een vroege baan heeft uitgevoerd, dus we zijn bekend met de satellieten zelf, " zegt Hélène Cottet, leidende vluchtdirecteur van CNES.

Galileo-controlekamer in het CNES-ruimtecentrum in Toulouse, Frankrijk. Het gezamenlijke missiecontroleteam van ESA/CNES werkt, afwisselend, van hier en van ESOC, in Darmstadt, Duitsland, om toezicht te houden op de kritieke lancering en vroege vluchtcontrole in de baanfase van Galileo-satellieten. Krediet:CNES-E. Grimault, 2015

"Wat deze keer anders is, is het beheren van vier satellieten, soms in volgorde en soms parallel. We hebben veel aandacht besteed aan planning en training voor de eerste paar uur in de ruimte."

Sinds 2011, het gezamenlijke team heeft de eerste vluchtoperaties van Galileo afwisselend uitgevoerd vanuit het ESA-centrum in Darmstadt, Duitsland, en het CNES-centrum in Toulouse.

Doelbaan:23 200 km

Scheiding markeert het begin van een reeks kritieke activiteiten en manoeuvres om ervoor te zorgen dat de vier klaar zijn voor overdracht aan het Galileo-controlecentrum in Oberpfaffenhofen, Duitsland voor de rest van hun missie.

Dit houdt onder meer in dat ze allemaal hun zonnevleugels hebben geopend en 'power positive' zijn, het opzetten van een dataverbinding via een set grondstations, het uitvoeren van uitgebreide gezondheidscontroles en het vervolgens omschakelen van het vaartuig naar een stabiele aarde-aanwijsmodus, klaar voor volgende manoeuvres.

Elk moet drie keer de motor afvuren met tussenpozen van ongeveer een dag om in hun 'drift'-banen te komen, waarna de controle wordt overgedragen van het gezamenlijke team naar het Galileo-controlecentrum.

"Na een paar dagen, we verwachten dat dingen tot rust komen, en we kunnen ons concentreren op het manoeuvreren van twee satellieten terwijl we op de andere twee passen, " zegt Tom Cowell van ESA, een van de vier ruimtevaartuig operations managers.

"Na de overdracht van het eerste paar aan Oberpfaffenhofen, we kunnen de andere twee manoeuvreren net zoals we hebben gedaan voor eerdere dubbele lanceringen."

Het opengewerkte aanzicht toont de vier Galileo-satellieten die bovenop een speciaal aangepaste Ariane 5-raket onder de aerodynamische kuip zijn gemonteerd. Krediet:ESA-P. Carril

Ook na oplevering specialisten zullen doorgaan met het bepalen van de banen en rekenmanoeuvres om de satellieten in hun definitieve banen op ongeveer 23 200 km te plaatsen, verwacht begin 2017.

Opleiding, simuleren, voorbereidingen treffen

Sinds de zomer, iedereen die bij deze lancering van Galileo betrokken was, heeft meerdere simulaties doorlopen, vooral gericht op de voorbereiding op als er iets misgaat.

Deze week, de training wordt afgesloten met een intensieve driedaagse live simulatie in Toulouse.

Na een netwerkoefening op 14 november, het aftellen van het live netwerk voor de daadwerkelijke lancering begint een paar uur na middernacht op 17 november, met lancering vanaf de Europese ruimtehaven in Kourou, Frans Guyana, ingesteld voor dezelfde dag om 13:06 GMT (14:06 CET).

"Het wordt een uitdaging, maar nadat we al 14 Galileo-satellieten in een baan om de aarde hebben gebracht, onze gezamenlijke teams hebben vertrouwen in onze capaciteiten en vaardigheden, " zegt Hervé Côme, co-flight director van ESA.

"We weten dat we kunnen vertrouwen op teamwork en expertise, en we kijken uit naar een soepele lancering voor Galileo's eerste quad-lancering."