Satélite de presupuesto de radiación terrestre
 La nave espacial ERBS | ||||||
| Tipo de misión | Observación de la tierra | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Operador | NASA | |||||
| ID COSPAR | 1984-108B | |||||
| SATCAT no. | 15354 | |||||
| Sitio web | https://science.nasa.gov/missions/erbs | |||||
| Duración de la misión | Planificado: 2 años Final: 21 años, 8 días | |||||
| Propiedades de la nave espacial | ||||||
| Fabricante | Aeroespacial de la bola | |||||
| Masa de lanzamiento | 2.449 kg (5.399 libras) [1] | |||||
| Secado masivo | 2.307 kg (5.086 libras) [2] | |||||
| Dimensiones | 4,6 × 3,5 × 1,5 m (15,1 × 11,5 × 4,9 pies) | |||||
| Poder | 470 vatios | |||||
| Inicio de la misión | ||||||
| Fecha de lanzamiento | 5 de octubre de 1984, 22:18 UTC | |||||
| Cohete | Transbordador espacial Challenger (STS-41-G) | |||||
| Sitio de lanzamiento | Kennedy LC-39A | |||||
| Fin de la misión | ||||||
| Disposición | Desmantelado | |||||
| Desactivado | 14 de octubre de 2005 | |||||
| Parámetros orbitales | ||||||
| Sistema de referencia | Geocéntrico | |||||
| Régimen | Tierra baja | |||||
| Excentricidad | 0,00194 | |||||
| Altitud del perigeo | 572 km (355 millas) | |||||
| Altitud de apogeo | 599 km (372 millas) | |||||
| Inclinación | 56,9 grados | |||||
| Período | 96,4 min | |||||
| Época | 5 de octubre de 1984 [3] | |||||
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El Earth Radiation Budget Satellite ( EC ) era una NASA investigación científica por satélite dentro de ERBE de la NASA (Tierra Radiation Budget Experiment) Programa de Investigación - una misión de tres satélites, diseñado para investigar la Tierra 's balance de radiación . También llevaba un instrumento que estudiaba aerosoles y gases estratosféricos.
ERBS fue lanzado el 5 de octubre de 1984 por el transbordador espacial Challenger durante la misión STS-41-G y desactivado el 14 de octubre de 2005.
Misión
La nave espacial ERBS se desplegó desde el transbordador espacial Challenger el 5 de octubre de 1984 (primer día de vuelo) utilizando el RMS (Remote Manipulator System) de fabricación canadiense, un brazo mecánico de unos 16 m de longitud. En el despliegue, uno de los paneles solares de ERBS inicialmente no se extendió correctamente. Por lo tanto, la especialista en misiones Sally Ride tuvo que agitar el satélite con el brazo robótico controlado a distancia y luego finalmente colocar el panel atascado a la luz del sol para que el panel se extendiera. [4]
El satélite ERBS fue la primera nave espacial lanzada y desplegada por una misión del Transbordador Espacial. [4]
Orbitó en una órbita no síncrona solar a 610 km (que se redujo a 585 km en 1999). Tenía una inclinación de 57 grados, lo que no proporcionaba una cobertura total de la Tierra. [4]
Tenía una vida útil de diseño de 2 años, con un objetivo de 3, pero duró 21 años sufriendo varias fallas menores de hardware en el camino. La memoria de comandos estuvo sujeta a cambios aleatorios de bits desde el lanzamiento. El escáner ERBE falló en 1990. Hubo una falla parcial de la memoria en octubre de 1993. Una de las dos unidades de telemetría digital falló en abril de 1998. En septiembre de 1999, una falla en el cardán de elevación del instrumento sin escáner suspendió las mediciones solares para el monitorizar sólo hasta el 22 de diciembre de 1999, cuando se definió una nueva secuencia de comandos. [5] Solo 1 de los 5 giroscopios seguía funcionando al final de la misión y el rendimiento del propulsor era inestable. Durante el desmantelamiento, se descubrió que la vejiga del tanque de combustible había fallado. [6]
Al final, fueron las fallas dentro de la batería las que llevaron al desmantelamiento de la nave espacial. A pesar de las estimaciones de que el satélite continuaría funcionando hasta 2010, existía la preocupación de que si el satélite perdía energía antes de que las baterías se desconectaran de los paneles solares, las baterías podrían explotar, creando una nube de desechos espaciales que pondría en peligro a otros satélites. En septiembre de 1989, el rendimiento de las dos baterías comenzó a divergir. Hubo cortocircuitos en las celdas de la batería en agosto de 1992 y nuevamente en septiembre, y como resultado, la batería 1 se desconectó en octubre. La batería 2 estaba entonces soportando todas las cargas y sufrió un cortocircuito en la celda en junio de 1993 y luego en julio de 1993. Hubo un intento de volver a poner en funcionamiento la batería 1 en agosto de 1993, pero falló debido a un reparto de carga deficiente.Otra falla de celda comenzó en junio de 1998 que culminó con una falla completa de celda el 15 de enero de 1999. Esa falla de celda hizo que el voltaje de la batería cayera tan bajo que el sistema de Control de Actitud se volvió poco confiable y el satélite entró en una caída muy lenta. Todos estos fallos y cortocircuitos de las células resultaron en una pérdida de datos científicos durante unos días o meses. El satélite se recuperó y la batería 1 volvió a estar en línea. Después de eso, la batería 2 se desactivó.[7] Al final de la misión, la batería 2 había experimentado fallas en 5 celdas y se había desconectado del bus principal; y la batería 1 había experimentado fallas de 3 celdas. [6]
En 2002, el perigeo del satélite se redujo más de 50 km para garantizar que el vehículo se pudriera naturalmente dentro de los 25 años posteriores al final de su misión. Esto resultó ser sabio, porque cuando la nave espacial fue finalmente desmantelada en 2005, los sistemas de control de propulsión y actitud se habían degradado tanto que los riesgos asociados con la eliminación del combustible restante mediante la realización de maniobras delta-V posteriores a la misión científica se consideraron demasiado importantes, y por lo tanto, esas maniobras no se realizaron.
La orden de desmantelamiento del satélite se emitió el 12 de julio de 2005 y los esfuerzos comenzaron en ese momento. Los instrumentos se apagaron en agosto y los pasos activos comenzaron en septiembre. Durante el desmantelamiento, se agotó lo último del combustible, se descargaron las baterías, se reprodujo la grabadora por última vez, se borró la memoria a bordo y se desconectaron los paneles solares de la batería. En el contacto final con ERBS, durante su órbita 114,941, el sistema de control de actitud e impulso se desactivó y el sistema de energía se descargó. Los comandos finales abrieron los propulsores para permitir que se filtrara el combustible restante y los transpondedores se apagaron por última vez. [8] Se espera que el satélite regrese a la Tierra en 2023. [6]
Descubrimientos
SAGE II midió la disminución del ozono sobre la Antártida desde el momento en que se describió por primera vez el agujero de ozono en 1985. Esos datos fueron clave en el proceso de toma de decisiones de la comunidad internacional durante el Acuerdo del Protocolo de Montreal de 1987 , que ha dado como resultado una casi eliminación de los CFC en países industrializados. También creó un registro de datos de aerosoles en nubes estratosféricas polares (PSC) que fue crucial para comprender el proceso del agujero de ozono. Los datos de SAGE II se utilizaron para comprender el impacto de los aerosoles volcánicos en el clima. [5]
Instrumentos
ERBS llevó tres instrumentos: el escáner del Experimento de presupuesto de radiación terrestre (ERBE), el escáner sin escáner ERBE y el Experimento de gas y aerosol estratosférico (SAGE II). ERBE fue una continuación de los estudios de presupuesto de radiación llevados a cabo por Nimbus-6 y 7. SAGE-II fue una continuación del satélite SAGE que duró desde 1979 hasta 1981.
ERBS era uno de los tres satélites del ERBE y llevaba dos instrumentos como parte de ese esfuerzo. El escáner ERBE era un conjunto de tres detectores que estudiaban la radiación de onda larga , la radiación de onda corta y la energía total que irradia la Tierra a lo largo de una línea de la trayectoria del satélite. El no escáner ERBE era un conjunto de cinco detectores que medían la energía total del Sol y la energía de onda corta y total de todo el disco de la Tierra y el área debajo del satélite. Las otras dos misiones ERBE se incluyeron en el satélite NOAA-9 cuando se lanzó en enero de 1985, y el NOAA-10satélite cuando se lanzó en octubre de 1986. El escáner ERBE en ERBS dejó de funcionar el 2 de febrero de 1990 y después de numerosos intentos de recuperarlo, se apagó definitivamente en marzo de 1991. [4] [6] El no escáner se perdió la capacidad de realizar calibraciones solares e internas quincenales, pero como resultado no se detectó degradación en la calidad de los datos. Las misiones del Sistema de Energía Radiante de las Nubes y la Tierra , que comenzaron en 1997 con la Misión de Medición de Lluvias Tropicales de la NASA y continuaron hasta el Sistema de Satélites Polares Conjuntos 1 (JPSS-1) que se lanzará en 2017, utilizan un instrumento heredado que continúa el registro de datos. de ERBE. El no escáner se apagó el 22 de agosto de 2005 en preparación para el desmantelamiento.[6] Las mediciones de la misión ERBE continuaron con las siete nubes y los instrumentos del Sistema de Energía Radiante de la Tierra (CERES) lanzados entre 1998 y 2017, y serán impulsadas por el Instrumento de Presupuesto de Radiación (RBI) que se lanzará en el Satélite Polar Conjunto. Sistema -2 (JPSS-2) en 2021 y JPSS-4 y 2031.
El otro instrumento de ERBS fue el Experimento de gas y aerosol estratosférico (SAGE II). SAGE II fue la segunda de 4 misiones SAGE, y la más reciente SAGE III-ISS se instaló en la Estación Espacial Internacional en 2017. El instrumento SAGE II experimentó una falla en julio de 2000. SAGE II no pudo fijar ninguno de los dos. eventos de amanecer o atardecer. Se creía que esto se debía a lecturas del potenciómetro de azimut excesivamente ruidosas en regiones de azimut seleccionadas. Se desarrolló una solución operativa que permitió a SAGE II recopilar aproximadamente el 50 por ciento de los datos científicos nominales. SAGE-II se apagó en agosto de 2005 en preparación para el desmantelamiento. [6]
Ver también
- Lista de las naves espaciales más pesadas
Referencias
- ^ "ERBS" . Archivo coordinado de datos de ciencia espacial de la NASA . Consultado el 16 de septiembre de 2017 .
- ^ "ERBS (satélite de presupuesto de radiación terrestre)" . Directorio del portal de observación de la Tierra . Consultado el 16 de septiembre de 2017 .
- ^ "Detalles de la trayectoria: ERBS" . Centro Nacional de Datos de Ciencias Espaciales . NASA . Consultado el 5 de diciembre de 2016 .
- ^ a b c d "S (satélite de presupuesto de radiación terrestre)" . eoportal.org . Consultado el 24 de octubre de 2017 .
- ^ a b Pista, Chris. "Veinticinco años después de ERBS y SAGE II: la vida, los datos y la muerte de una misión de satélite" . nasa.gov . Consultado el 25 de octubre de 2017 .
- ^ a b c d e f Hughes, John. "Estudio de caso de desarrollo y ejecución de operaciones de fin de misión de los planes de fin de misión de UARS y ERBS" . doi : 10.2514 / 6.2006-5511 . Consultado el 25 de octubre de 2017 . Cite journal requiere
|journal=( ayuda ) - ^ Rao, Gopalakhrisna; Ahmad, Anisa; Encisco, Marlon. "En el interruptor de batería del satélite de presupuesto de radiación de la tierra en órbita (ERBS)" (PDF) .
- ^ Johnson, Nicholas. "LA ELIMINACIÓN DE LA NAVE ESPACIAL Y LAS ETAPAS DE LANZAMIENTO DEL VEHÍCULO EN ÓRBITA TIERRA BAJA" (PDF) . Consultado el 25 de octubre de 2017 .
enlaces externos
- ERBS en NASA.gov
- Satélites de observación de la Tierra de los Estados Unidos
- Nave espacial lanzada por el transbordador espacial
- Nave espacial lanzada en 1984
- Satélites de la NASA
