Geosat

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Geosat
{{{Зображення}}}
{{{Опис}}}
Основні параметри
Оператор ВМС США
Апоцентр 814 км
Перицентр 757 км

Geosat — американський геодезичний супутник, запущений 12 березня 1985 ракетою-носієм Атлас-E/F з космодрому Ванденберг.

Geosat був першим багаторічним високоточним альтиметричним супутником.

Цілі[ред. | ред. код]

Основна мета апарату полягала в отриманні інформації про гравітаційне поле над морською поверхнею шляхом вимірювання варіацій відстані від супутника до рівня океану. В ідеальному випадку, коли немає спотворень від припливів або поривів вітру, океанська поверхня повинна набувати форми поверхні сплюснутого сфероїду. Однак різні аномалії, порожнечі, поклади руд спотворюють цю форму, а також впливають і на орбіту апарату. Geosat з точністю до 5 см вимірював відстань до океану по траєкторії свого руху і фіксував відхилення цього значення від очікуваного у разі, якби Земля була ідеальним сфероїдом[1].

Супутник повторював проліт над тими ж регіонами з періодом 23 дні, для виключення ефектів припливів і зовнішніх сил[2].

18 місяців проходив засекречений етап досліджень на сонячно-синхронній орбіті, а після маневрування та переходу на нову орбіту апарат продовжив дослідження. Цього разу орбіта була круговою з висотою 800 км періодом 101 хв. і нахилом 108°. Точне повторення положення супутника відбувалося через 17,05[3].

Конструкція[ред. | ред. код]

Для Geosat була розроблена система орієнтації на основі стабілізації за градієнтом сили тяжіння. Вона була потрібна для наведення радіолокаційного висотоміра. Компонентами системи орієнтації були 6-метрова стріла, гіродіни, три сонячні датчики, магнітометр і двигуни, що підрулюють.

Також на борту був дводорожній магнітофон для запису та зберігання даних, ОВЧ передавач, передавачі S-діапазону і C-діапазону, блоки шифрування.

Основним корисним навантаженням був радіолокаційний висотомір (альтиметр) із доплерівськими маяками. Маяки були потрібні для відстеження положення наземними станціями і для фіксації точного часу для роботи висотоміра[4]. Альтиметр складався із стільникової панелі товщиною 5 см, параболічної антени діаметром 1,04 м. Центральна частота інструменту 13,5 ГГц, потужність 70 Вт[5][6].

Результати[ред. | ред. код]

Перші дані були оприлюднені у 1990 році. В них охоплювалася область океану у формі тора, яка оточує Антарктиду між 60 і 72 південної широти[7]. Всі дані були розсекречені в липні 1995[8][9].

Вперше було отримано довгострокові спостереження над рівнем моря. Вони забезпечили значний прогрес у морській геофізиці:

  • JHU/APL використовував дані для картування топографії морського дна[10]
  • Дані брали участь у великому моделюванні хвильових форм та дослідження крижаного покриву.
  • Дані також використовувалися для досліджень довгострокової мінливості рівня моря в різних регіонах земної кулі, включаючи перше в історії басейнове дослідження[11] та зміни рівня моря під час Ель-Ніньйо[12].

Через 5 років роботи записуючий магнітофон вийшов з ладу і супутник завершив роботу. Аналогом і наступником став апарат Geosat Follow-On (GFO)[13].

Примітки[ред. | ред. код]

  1. J. J. Jensen, F. R. Wooldridge. The Navy GEOSAT Mission: An Introduction // Johns Hopkins APL Technical Digest. — 1987. — Vol. 8, no. 2 (21 April).
  2. David T. Sandwell, Walter H. F. Smith (20 липня 2011). Marine gravity anomaly from Geosat and ERS 1 satellite altimetry (PDF). web.archive.org (англ.). Архів оригіналу (PDF) за 20 липня 2011. Процитовано 14 січня 2021.
  3. Born, G.H., Mitchell, J.L. and Heyler, G.A. "Design of the GEOSAT Exact Repeat Mission" // APL-APL Tech. Dig. Архівовано з джерела 13 травня 2021. Процитовано 5 травня 2022.
  4. M. J. Gabor, J. C. Ries. A Systematic Approach to the Precision Orbit Determination of the GEOSAT Exact Repeat Mission Utilizing TRANET Doppler Data // Proceedings of the AAS/AIAA Space Flight Mechanics Meeting, Austin.
  5. GEOSAT - eoPortal Directory - Satellite Missions. earth.esa.int (англ.). Процитовано 14 січня 2021.
  6. Geosat Handbook. web.archive.org (англ.). 29 березня 2010. Архів оригіналу за 29 березня 2010. Процитовано 14 січня 2021.
  7. DC McAdoo, KM Marks. Gravity fields of the Southern Ocean from Geosat data, // Journal of Geophysical Research. — 1992. — 21 April.
  8. Отчет NOAA (PDF) (англ.). Архів оригіналу (PDF) за 22 грудня 2016. Процитовано 5 травня 2022.
  9. Geosat. www.globalsecurity.org. Архів оригіналу за 21 квітня 2017. Процитовано 14 січня 2021.
  10. National Geophysical Data Center (NGDC). Data Announcements. www.ngdc.noaa.gov (англ.). Архів оригіналу за 13 травня 2021. Процитовано 14 січня 2021.
  11. D. T. Sandwell, W. H. F. Smith. Exploring the ocean basins with satellite altimetry data (англ.). Архів оригіналу за 24 червня 2017. Процитовано 5 травня 2022.
  12. L. Miller, R. E. Cheney, B. C. Douglas. Geosat Altimeter Observations of Kelvin Waves and the 1986-87 El Nino // Science 239, 52-54. — 1988. — 21 April.
  13. GFO: Disposal of a Power-Challenged Satellite with an Attitude (Control) Problem. web.archive.org (англ.). 8 липня 2011. Архів оригіналу за 8 липня 2011. Процитовано 14 січня 2021.