Geosat

Geosat  är en amerikansk geodetisk satellit som lanserades den 12 mars 1985 av en Atlas-E/F- uppskjutningsfarkost från Vandenbergs uppskjutningsplats .

Geosat var den första långvariga högprecisionshöjdmätningssatelliten.

Mål

Huvudsyftet med apparaten var att få information om gravitationsfältet ovanför havsytan genom att mäta variationer i avståndet från satelliten till havsnivån . Idealiskt, när det inte finns någon förvrängning från tidvatten eller vindbyar, bör havsytan ta formen av ytan av en oblate sfäroid . Men olika anomalier , tomrum, malmavlagringar förvränger denna form och påverkar också apparatens omloppsbana. Geosat mätte avståndet till havet längs dess rörelsebana med en noggrannhet på 5 cm och registrerade avvikelsen för detta värde från det förväntade om jorden var en perfekt sfäroid [1] .

Satelliten upprepade flygningen över samma regioner med en period av 23 dagar, för att eliminera effekterna av tidvatten och yttre krafter [2] .

Under 18 månader ägde ett hemligt forskningsstadium rum i en solsynkron bana , och efter att ha manövrerat och flyttat till en ny bana fortsatte enheten forskning. Den här gången var banan cirkulär med en höjd av 800 km, en period på 101 min och en lutning på 108°. Den exakta upprepningen av satellitens position inträffade efter 17,05 dagar [3] .

Konstruktion

För Geosat utvecklades ett orienteringssystem baserat på gravitationsgradientstabilisering. Det krävdes för att styra radarhöjdmätaren. Komponenterna i attitydkontrollsystemet var en 6 m fock, gyrodiner , tre solsensorer, en magnetometer och propeller.

Ombord fanns också en tvåspårsbandspelare för inspelning och lagring av data, en VHF - sändare, S-bands- och C- bandssändare samt krypteringsenheter .

Den huvudsakliga nyttolasten var en radarhöjdmätare (höjdmätare) med Dopplerfyrar . Beacons krävdes för att spåra markstationernas position och för att fastställa den exakta tiden för driften av höjdmätaren [4] . Höjdmätaren bestod av en 5 cm tjock bikakepanel, en parabolantenn med en diameter på 1,04 m .

Resultat

De första uppgifterna offentliggjordes 1990 . De täckte den torusformade delen av havet som omger Antarktis mellan 60° och 72° sydlig latitud [7] . Alla uppgifter hävdes sekretessbelagda i juli 1995 [8] [9] .

För första gången erhölls långtidsobservationer av havsnivån. De gav betydande framsteg inom marin geofysik:

• JHU/APL använde data för att kartlägga havsbottnens topografi [10]
• Uppgifterna har varit involverade i omfattande vågformsmodellering och inlandsforskning .
• Uppgifterna har också använts för att studera långvarig havsnivåvariation mellan regioner i världen, inklusive den första bassängundersökningen någonsin [11] och havsnivåförändringar under El Niño [12] .

Efter 5 års drift misslyckades inspelningsbandspelaren och satelliten avslutade sitt arbete. Geosat Follow-On (GFO) [13] har blivit en analog och efterträdare .

Anteckningar

1. ↑ JJ Jensen, F. R. Wooldridge. Navy GEOSAT Mission: An Introduction  //  Johns Hopkins APL Technical Digest. - 1987. - Vol. 8 , nr. 2 .
2. ↑ David T. Sandwell, Walter H. F. Smith. Marin gravitationsavvikelse från Geosat och ERS 1 satellithöjdmätning  (engelska)  (inte tillgänglig länk) . web.archive.org (20 juli 2011). Hämtad 14 januari 2021. Arkiverad från originalet 20 juli 2011.
3. ↑ Born, GH, Mitchell, JL och Heyler, GA "Design of the GEOSAT Exact Repeat Mission"  //  APL-APL Tech. Gräv. Arkiverad 13 maj 2021.
4. ↑ MJ Gabor, JC Ries. Ett systematiskt tillvägagångssätt för precisionsomloppsbestämning av GEOSAT Exact Repeat-uppdraget med användning av TRANET-dopplerdata  //  Proceedings of the AAS/AIAA Space Flight Mechanics Meeting, Austin.
5. ↑ GEOSAT - eoPortal Directory - Satellituppdrag  . earth.esa.int . Tillträdesdatum: 14 januari 2021.
6. ↑ Geosat Handbook  (engelska)  (länk ej tillgänglig) . web.archive.org (29 mars 2010). Hämtad 14 januari 2021. Arkiverad från originalet 29 mars 2010.
7. ↑ DC McAdoo, KM Marks. Gravity fields of the Southern Ocean from Geosat data,  (engelska)  // Journal of Geophysical Research. — 1992.
8. ↑ NOAA-rapport  (engelska)  (länk ej tillgänglig) . Hämtad 14 januari 2021. Arkiverad från originalet 22 december 2016.
9. ↑ Geosat . www.globalsecurity.org . Hämtad 14 januari 2021. Arkiverad från originalet 21 april 2017. (obestämd)
10. ↑ National Geophysical Data Center (NGDC). Datameddelanden . _  www.ngdc.noaa.gov . Hämtad 14 januari 2021. Arkiverad från originalet 13 maj 2021.
11. ↑ D.T. Sandwell, W.H.F. Smith. Utforska havsbassängerna med satellithöjdsdata  . Datum för åtkomst: 14 januari 2021. Arkiverad från originalet den 26 februari 2007.
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.
13. ↑ GFO: Kassering av en kraftutmanad satellit med ett attityd (kontroll) problem  (eng.)  (död länk) . web.archive.org (8 juli 2011). Hämtad 14 januari 2021. Arkiverad från originalet 8 juli 2011.