Tyngdekraft -gradientstabilisering - Gravity-gradient stabilization

Tyngdekraft-gradientstabilisering (aka "tidevannsstabilisering") er en metode for å stabilisere kunstige satellitter eller romtoler i en fast orientering ved å bare bruke den kretsede kroppens massefordeling og gravitasjonsfelt. Den største fordelen i forhold til bruk av aktiv stabilisering med drivmidler , gyroskoper eller reaksjonshjul er lav bruk av kraft og ressurser. Det kan også redusere eller forhindre risikoen for drivstoffkontaminering av følsomme komponenter.

Ideen er å bruke jordens 's gravitasjonsfelt og tidevannskrefter for å holde sonden innrettet i den ønskede retning. Den tyngdekraft av Jorden avtar i samsvar med den inverse kvadratlov- , og ved å forlenge den lange akse vinkelrett på den bane, den "nedre" del av den kretsstruktur vil bli mer tiltrukket til jorden. Effekten er at satellitten vil ha en tendens til å justere sin akse med minimum treghetsmoment vertikalt.

Det første eksperimentelle forsøket på å bruke teknikken på en menneskelig romfart ble utført 13. september 1966 på det amerikanske Gemini 11- oppdraget ved å feste Gemini-romfartøyet til sitt Agena-målkjøretøy med en 30 fot (30 fot) tether. Forsøket var mislykket, ettersom det ble produsert utilstrekkelig gradient for å holde snoren stram.

Teknikken ble først brukt med hell i en nær- geosynkron bane på Department of Defense Gravity Experiment (DODGE) satellitt i juli 1967.

Den ble først brukt for lav bane rundt jorden og testet uten hell for geosynkron bane i applikasjonsteknologisatellittene ATS-2 , ATS-4 og ATS-5 fra 1966 til 1969.

Månens orbiter Explorer 49 som ble lansert i 1973 var tyngdekraftgradientorientert (Z -aksen parallell med lokal vertikal).

Long Duration Exposure Facility (LDEF) brukte denne metoden for 3-akset stabilisering; gjeving rundt den vertikale aksen ble stabilisert.

Et eksempel på stabilisering av tyngdekraft-gradient ble forsøkt under NASAs TSS-1-oppdrag i juli 1992. Prosjektet mislyktes på grunn av distribusjonsproblemer med tether. I 1996 ble et annet oppdrag, TSS-1R, forsøkt, men mislyktes da bindingen brøt. Like før tether separasjon, var spenningen på tether omtrent 65 N (14,6 lbs).

Se også

Eksterne linker

Referanser

Stubbe -ikon

Denne romfartøyet eller satellittrelaterte artikkelen er en stubbe . Du kan hjelpe Wikipedia ved å utvide den .