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Miércoles, 23 octubre 2013
Astronáutica

Gran Enciclopedia de la Astronáutica (187): GEOS

GEOS

Satélite; País: EEUU; Nombre nativo: Geodetic Earth Orbiting Satellite

Los estudios geodésicos desde el espacio fueron incorporados rápidamente al programa espacial. La NASA, en particular, decidió dedicar a principios de los años 60 una línea de satélites de la familia Explorer exclusivamente a este tipo de información científica. Fueron bautizados como GEOS (Geodetic Earth Orbiting Satellite) y dos de ellos encargados al Applied Physics Laboratory de la universidad Johns Hopkins.

Los vehículos de la NASA contribuirían con sus datos al National Geodetic Satellite Program, iniciativa coordinada por la propia agencia espacial estadounidense, el Departamento de Defensa y el Departamento de Comercio.

Estabilizados mediante gradiente gravitatorio (el primer vehículo de la NASA en hacer tal cosa), disponían de cuatro balizas ópticas, reflectores láser, balizas Doppler, y varios transpondedores de radio para medir distancias, proporcionados por el centro Goddard. Con todo ello funcionando simultáneamente, sería posible localizar sobre la superficie terrestre a una estación de control geodésico, con una precisión de 10 metros, además de estudiar las anomalías del campo gravitatorio terrestre, localizar islas aisladas, etc. También se harían comparaciones entre los distintos instrumentos embarcados a bordo, para comprobar cuál era más exacto en sus mediciones. Los datos serían obtenidos y registrados a través de la Space Tracking and Data Acquisitions Network (STADAN), gestionada por el centro Goddard. Con la colaboración de todos los implicados, se usarían hasta 10 redes de observación principales.

[Img #16239]Los dos satélites encargados inicialmente por la NASA, GEOS-A y B, tenían el aspecto de un octágono truncado, unido a una antena espiral hemisférica. En el cuerpo estaban instaladas las células solares necesarias para alimentar los sistemas y las baterías de níquel-cadmio. El cuerpo medía 1,22 metros por 1,22 metros por 81 cm. Una pértiga extensible de 18 metros unida a una masa culminaba el satélite, ayudando a la estabilización por gradiente de gravedad.

El primer GEOS pesó 176,13 Kg y fue lanzado el 6 de noviembre de 1965. Fue bautizado como Explorer-29 y situado por su cohete Delta-E en una órbita de 2.277 por 1.115 Km, inclinada 59,4 grados, demasiado elíptica. A pesar de eso, todos sus instrumentos actuaron correctamente, enviando información útil para el programa.

El GEOS-2 partió desde Vandenberg el 11 de enero de 1968 y se le llamó Explorer-36. Era básicamente idéntico a su hermano, a excepción de su instrumental, que además del ya conocido, añadió un transpondedor Secor, un transpondedor de radar en banda C, un magnetómetro, un sistema compatible con el Minitrack de la NASA, y un detector de electrones. Su pértiga se redujo a 9 metros. Todo ello elevó su masa hasta los 210,6 Kg. Después del éxito del GEOS-1, fue colocado en una órbita más inclinada, de 105,8 grados, y de 1.577 por 1.084 Km, para averiguar si el mapa gravimétrico conseguido por aquel dependía de este parámetro.

De nuevo, los instrumentos operaron correctamente, si bien hubo algunas dificultades con el sistema de energía y con algunos elementos internos del satélite, como el reloj de a bordo y las memorias. El detector de electrones también sufrió problemas ocasionales.

[Img #16240]Debido al éxito precedente, la NASA encargó un tercer satélite al APL, que lo basó en el diseño del GEOS-B para ahorrar costes. El resultante GEOS-C prestaría especial atención a los océanos, de modo que su nombre cambió por el de Geodynamics Experimental Ocean Satellite. Debido a eso, no fue explícitamente incorporado a la familia Explorer, y no recibió una numeración como tal.

Su misión sería similar a la de sus dos predecesores. Volvería a estudiar las irregularidades del campo gravitatorio terrestre, situando las anomalías, y levantaría mapas de la superficie de los mares. Con el National Geodetic Satellite Program prácticamente acabado, el GEOS-C haría de puente hacia otro programa más avanzado de la NASA, el Earth and Ocean Physics Application Program, que abarcaría no sólo la tierra sino también los océanos.

El satélite tendría 132 cm de diámetro y 81 cm de alto. Llevaría células solares alrededor de su cuerpo, y una pértiga desplegable de 6 metros para la estabilización por gradiente gravitatorio. Pesó 340 Kg al despegue. Disponía de los instrumentos habituales, así como una parabólica en la base, para operar el altímetro radar, que mediría la altura de las olas.

El lanzamiento se produjo desde la base de Vandenberg, el 9 de abril de 1975. El GEOS-3 fue colocado en una órbita de 853 por 839 Km, inclinada 115 grados, es decir, retrógrada. Desde allí enviaría la información generada por sus instrumentos, directamente, o mediante un enlace experimental con el satélite de comunicaciones ATS-6 (que sirvió como prueba de lo que se haría durante la misión tripulada ASTP). El GEOS-3 transportó antenas en varias frecuencias (bandas S, C, VHF), que sirvieron para ayudar a aumentar la precisión en las técnicas de determinación de la posición y a la calibración de las estaciones STDN. Se instalaron a bordo varios retrorreflectores láser, uno de ellos apto para luz infrarroja.

Los experimentos de altimetría serían muy importantes para validar la tecnología del uso de altímetros radar en la topografía de los mares. Debían conseguirse precisiones de entre 1 y 2 metros, intentar medir la altura de las olas, las mareas, la posición cambiante de fenómenos como la Corriente del Golfo, etc. Ello permitiría diseñar un futuro satélite topográfico marino. El GEOS-3 envió información diaria, que podía utilizarse en las predicciones meteorológicas marinas. Su altímetro midió asimismo el hielo de Groenlandia.

Nombres

Lanzamiento

Hora (UTC)

Cohete

Polígono

Identificación

Explorer-29 (GEOS-A)

6 de noviembre de 1965

18:38:43

Delta-E (D34)

Cabo Cañaveral LC17A

1965-89A

Explorer-36 (GEOS-B) (Geos-2)

11 de enero de 1968

16:16:00

Delta-E1 (D56)

Vandenberg SLC2E

1968-2A

Geos-3 (GEOS-C)

9 de abril de 1975

23:58:02

Delta-1410 (D109)

Vandenberg SLC2W

1975-27A











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