Сателит Трансит 2А. Амерички кредити. Морнарица / ЈПЛ
Шта ако је било могуће захваљујући сигналу који емитује сателит добити свој положај на Земљи? Са ГПС и сазвежђима за позиционирање, овај принцип је данас стварност. Али у првим орбитама свемирске авантуре већ смо могли замислити Транзит …
Очигледно је да хладни рат никада није био далеко.
Слушам Спутњик …
Октобра 1957. године, у Балтимору као и у остатку Сједињених Држава, Спутњик је свима на уму. СССР је управо лансирао гигантску калдрму у језерце, и док се војна борба хвата да ухвати корак са Совјетима припремом првог америчког сателита, други тек схватају потенцијал сателита, способних да пређу небо у неколико шака. секунде и заокружите свет за само 90 минута. У лабораторији за примењену физику Универзитета Јохнс Хопкинс (ЈХУ-АПЛ), Виллиам Гуиер и Георгес Веиффенбацх су веома заинтересовани за чувени „бип“ звук који емитује мали сателит и који успевају многи радио-аматери широм света. слушајте на фреквенцијама од 20.005 и 40.002 МХз. Заједно снимају сигнал током проласка Спутњика,и они анализирају сигнал. Међутим, ово последње је врло мало надокнађено Доплеровим ефектом када се сателит приближи или одмакне. Детаљна студија омогућава чак и утврђивање положаја сателита у односу на посматрача …
Не можемо свима доплерирати
Допплеров ефекат је померање фреквенције таласа када се предајник или пријемник креће: предајник емитује на фиксној фреквенцији, али пријемник примећује (мерљиву) варијацију фреквенције, која директно зависи од положај и брзину предајника (којима се морају додати параметри који се односе на средину у којој се таласи крећу, попут атмосфере). Заинтересовани за рад Гуиера и Веиффенбацха, њихов директор истраживања је у марту 1958. претпоставио да ако можемо прецизно измерити сигнал и његово померање Допплеровим ефектом и да ако истовремено знамо тачан положај предајника, онда можемо тачно знати положај пријемника. Другим речима, са „једноставним“ прорачуном (а ако то не буде могуће, поновљивим) и познатим положајем сателита,можемо знати његов положај на Земљи.
Сазвежђе какво је замишљено раних 1960-их.Заслуге ЈХУАПЛ
Америчка агенција за истраживање одбране, новостворена ДАРПА, подржаће пројекат који је од великог интереса за америчку морнарицу. Морамо ићи брзо, јер је сасвим могуће да су совјетски научници размотрили исту тему … Програм ће се звати Транзит, а принцип је релативно једноставан. Први корак је слање демонстрацијског сателита способног да непрекидно преноси свој орбитални положај према земљи на датим фреквенцијама. Земаљска станица одговорна је за периодично слање исправки, док прототипови пријемника (који морају бити повезани са врло великим рачунарима да би се брзо добио резултат Доплеровог израчуна) покушавају да добију свој положај. За програм који је рођен исте године када и Екплорер-1,и у контексту у којем је још увек тешко достићи орбиту, врло је, врло амбициозно …
Модерна идеја!
Штавише, лансирање прототипа у септембру 1959. било је неуспех: требало би више од шест месеци, 13. априла 1960, да Трансит-1Б стигне у орбиту. Али истраживачи из Балтимора учинили су добар посао: теорија и њихови прорачуни функционишу! Ипак, низ сателита и даље мора бити постављен. Ове прве три године „свемирске трке“ омогућиле су добар напредак, а пројекти сазвежђа малих јединица цветају: неки за радарске капацитете, други за колутове филмова високе резолуције … И сателити Осцар. за пројекат Транзит.
Прекријте транзит 4А са Греб-3 (горе) и Ињун (средњи) сателитима пре полетања. Признаје Универзитет Јохн Хопкинс, Лабораторија за примењену физику
Сазвежђе од 5 оперативних сателита, на надморској висини од 1100 км и у чистој поларној орбити, пролази готово тачно изнад пола, са неколико „резервних“ јединица у случају неуспеха или неуспеха лансирања. Штавише, није лако морати минијатуризирати опрему када ракете које омогућавају узимање ових малих технолошких драгуља намећу носивост мању од 100 кг … Први оперативни сателити полећу 1962. године, а америчка морнарица ће почети да је редовно користи. Транзитна технологија 1964. године.
Нуклеарна енергија за помоћ транзиту?
Проблем је који се понавља код првих породица сателита великих свемирских нација: како их натерати да уђу у лансере који имају мали капацитет, а истовремено добијају на перформансама? Фотонапонски соларни панели су још увек у повојима, приноси су лоши, компоненте отказују и батерије могу да се побољшају. Па зашто не ићи нуклеарно? Сектор, употребимо израз, цвета. Извесно време су се појавили нови уређаји, способни да производе електричну енергију претварајући топлоту плутонијумских палета закључаних у затворене контејнере.
Поље је толико обећавајуће да је први радиоактивни термоелектрични генератор (РТГ) инсталиран на два прототипа Трансит-4А и Трансит 4Б. И ради … на врло ограничен начин, машина испоручује 2,5 вата снаге (упола мање од УСБ порта). Ипак, ово истраживање обећава. Упркос ограниченој производњи плутонијума и чињеници да НАСА покушава да се опорави што је више могуће за своје дугорочне мисије које се појављују, посебно на Месецу, неколико сателита Трансит користиће РТГ реакторе генерације СНАП-9.
Понос за Мартина Мариетта (данас Лоцкхеед Мартин) што је саставио сателит Трансит 4А, први који је уградио нуклеарни уређај на сателит. Лоцкхеед Мартин кредити
На несрећу 1964. године током неуспелог лансирања, РТГ сателита Трансит се распао у атмосфери, дистрибуирајући око 1 кг плутонијума 238 у атмосфери јужне хемисфере. Чак и ако догађај на здравствени план има апсолутно занемарљив утицај (имајте на уму да у то време испитивања термонуклеарних бомби нису сметала пинцетом), америчка морнарица и ДАРПА одлучили су да успоравају генерализацију овог технологија, фокусирајући се уместо тога на боље соларне панеле.
2 минута на површини да бисте сазнали њен положај
Транзит је, дакле, радио од 1964. до 1996. године, замењен средином 1980-их употребом другог сазвежђа, ГПС-а. С друге стране, био је ефикасан и брз за своје време: стационарни пријемник је могао да добије свој положај на глобусу за око два минута, са загарантованом тачношћу од 200 м (а заправо често мање од 50 м). За то време подвиг, будући да ће га америчка морнарица прво користити за своје подморнице за рекалибрацију њихове инерцијалне јединице и подешавање координата балистичких пројектила у које се укрцавају. Два минута навигације перископом!
Нема питања о слању једне од ових машина са погрешним координатама (већ са правим …). Амерички кредити. Морнарица
Једини проблем у првим годинама програма, брзи прорачун доплерске смене захтевао је рачунар: морао је да се редизајнира одређени модел јер јединице у служби у морнарици нису пролазиле кроз гротла подморница … Почетком година 80, Транзит се анегдотално користи за неке цивилне примене, а чак ће омогућити, захваљујући пријемнику, да прерачуна висину Моунт Евереста.
