Gran Enciclopedia de la Astronáutica (348): GGTS

GGTS

Satélite; País: EEUU; Nombre nativo: Gravity Gradient Test Satellite

La utilización de satélites para comunicaciones efectuó grandes pasos adelante durante la primera década tras el Sputnik. Sus representantes sufrieron una evolución constante en cuanto a prestaciones y tecnología. Ello supuso un incremento en la complejidad de sus sistemas, pero también se hicieron esfuerzos para reducirla, en particular en los sistemas de estabilización en órbita.

Una de las técnicas pioneras suponía lanzar un vehículo del cual se extendían largas pértigas, las cuales permitían una rápida estabilización automática por gradiente de gravedad, dentro del campo gravitatorio terrestre. Se hicieron diversas pruebas en satélites experimentales, que posibilitaron comprobar que las oscilaciones iniciales tras el lanzamiento acababan siendo casi eliminadas, creando una estabilización en dos o tres ejes suficiente para llevar a cabo una misión concreta. Esta era una buena alternativa a otros sistemas que implicaban el uso de sensores y sistemas de propulsión de limitado uso. En el caso de los satélites de comunicaciones, donde las antenas debían apuntar constantemente hacia un lugar de la Tierra, el sistema de gradiente gravitatorio, pasivo, ahorraría masa y complejidad.

General Electric fue una compañía pionera en el diseño de sistemas de gradiente gravitatorio. Estos funcionaban bajo el principio de que si un satélite era configurado de forma apropiada, su eje más largo siempre quedaría orientado hacia el centro de la Tierra. Así pues, el satélite era dotado de una o dos pértigas de gran longitud, las cuales, perteneciendo a la estructura del vehículo, facilitaban la esperada orientación sin gasto de consumibles.
Estos sistemas fueron progresivamente mejorados. La USAF, que estaba construyendo sus propias constelaciones de satélites de comunicaciones experimentales (IDCSP) en órbitas geosincrónicas, quiso comprobar si la citada técnica de estabilización podría ser utilizada en el futuro en alguno de estos vehículos.

El GGTS (Gravity Gradient Test Satellite) se diseñó para esta tarea. Utilizando la plataforma estructural de los IDCSP (que eran construidos por la compañía Philco-Ford), General Electric instaló en ella el sistema de estabilización por gradiente gravitatorio. El satélite pesó 47 Kg, de los cuales 12 pertenecerían a este último. El vehículo era un poliedro de 91 cm de diámetro, en cuyo interior se colocaron plegadas dos pértigas telescópicas en posiciones opuestas.

El GGTS-1 fue lanzado el 16 de junio de 1966, desde Cabo Cañaveral, a bordo de un cohete Titan-IIIC. Esta configuración permitía satelizar un total de 8 IDCSP, pero en este caso se sustituyó uno de ellos por el GGTS, externamente idéntico. La etapa Transtage colocó a todos ellos en la órbita subgeosincrónica esperada, quedando el GGTS-1 situado en los 33.889 por 33.648 Km (inclinación: unos 4 grados).

En cuanto fue liberado, el GGTS-1 salió oscilando unos 90 grados. Pero pronto, alimentados por las células solares que lo recubrían parcialmente (8 paneles trapezoidales) y que cargaban sus baterías, sus motores eléctricos abrieron unas pequeñas compuertas y extendieron las dos pértigas (MACS) construidas por De Havilland, que alcanzaron una longitud cada una de 15,8 metros. En el extremo de ambas se encontraba una esfera magnética para amortiguar el momento angular. Así, las oscilaciones empezaron a reducirse hasta los 30 grados una vez transcurridos entre 20 y 30 días, y debían desaparecer casi por completo a los 60 días del lanzamiento. Sin embargo, una de las esferas magnéticas estaba contaminada magnéticamente y no fue posible alcanzar ese nivel de precisión. A pesar de todo, el sistema quedó demostrado.

Un segundo GGTS fue lanzado el 26 de agosto, en un vuelo similar, pero el cohete Titan-IIIC no alcanzó el espacio, y tanto él como los 7 satélites IDCSP se perdieron durante el ascenso. Algunas fuentes no mencionan al GGTS-2 y hablan de 8 IDSCP.