Geosat
| Geosat | |
|---|---|
| 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.
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].
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].
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].
- ↑ J. J. Jensen, F. R. Wooldridge. The Navy GEOSAT Mission: An Introduction // Johns Hopkins APL Technical Digest. — 1987. — Vol. 8, no. 2 (29 January).
- ↑ 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. [Архівовано 2011-07-20 у Wayback Machine.]
- ↑ 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.
- ↑ 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.
- ↑ GEOSAT - eoPortal Directory - Satellite Missions. earth.esa.int (англ.). Процитовано 14 січня 2021.
- ↑ Geosat Handbook. web.archive.org (англ.). 29 березня 2010. Архів оригіналу за 29 березня 2010. Процитовано 14 січня 2021. [Архівовано 2010-03-29 у Wayback Machine.]
- ↑ DC McAdoo, KM Marks. Gravity fields of the Southern Ocean from Geosat data, // Journal of Geophysical Research. — 1992. — 29 January.
- ↑ Отчет NOAA (PDF) (англ.). Архів оригіналу (PDF) за 22 грудня 2016. Процитовано 5 травня 2022. [Архівовано 2016-12-22 у Wayback Machine.]
- ↑ Geosat. www.globalsecurity.org. Архів оригіналу за 21 квітня 2017. Процитовано 14 січня 2021.
- ↑ National Geophysical Data Center (NGDC). Data Announcements. www.ngdc.noaa.gov (англ.). Архів оригіналу за 13 травня 2021. Процитовано 14 січня 2021.
- ↑ 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.
- ↑ 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. — 29 January.
- ↑ 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. [Архівовано 2011-07-08 у Wayback Machine.]