SmallGEO – mały satelita telekomunikacyjny

1

Europejskie konsorcjum Arianespace pod koniec stycznia wystrzeli rosyjską rakietę Sojuz z nowym typem satelity komunikacyjnego. Cały najbliższy rok dla firmy zapowiada się bardzo pracowicie.

Arianespace zakończyło 2016 rok z wynikiem startów 11 startów rakiet, w tym 7 Ariane 5, 2 loty Sojuza i 2 starty rakiety Vega. Wszystkie starty zakończyły się sukcesem. Umieszczono na różnych orbitach 27 satelitów o łącznej masie 61,4 ton. W zakresie mas ładunków warto odnotować rekordowe starty Ariane 5 ECA, która wyniosła niemal 11 ton (ok. 10 700 km) na orbitę GTO (dwa satelity i osprzęt). Z drugiej strony mieliśmy w 2016 roku loty z pojedynczymi satelitami komunikacyjnymi. Ariane 5 posłużyła się także do budowy europejskiego systemu nawigacji satelitarnej, wynosząc w ramach jednego startu aż 4 satelity systemu Galileo (łącznie w 2016 wyniesiono 6 satelitów systemu). Rok 2016 zatem był jednym z ciekawszych, obfitującym w starty różnorodnych ładunków.

Kolejny 2017 rok zapowiada się równie ciekawie, zaplanowanych jest 7 startów Ariane 5 (w tym jeden z kolejną czwórką satelitów Galileo), 3 starty rakiety Vega i 2 starty Sojuza.

Start z  Gujany Francuskiej

Na 28 stycznia 2017 roku (godzina 01:03:24 UTC) zaplanowano lot rakiety Sojuz-STB/Fregat-MT z geostacjonarnym satelitą Hispasat 36W-1. W przypadku Arianespace przywykliśmy, że komsaty wynoszone są Ariane 5. Jednak w tym roku będzie nieco inaczej. Oba starty „średniej” rakiety z portfolio Arianespace posłużą do wyniesienia obiektów na wysokie orbity. W kwietniu planowany jest start z SES-15, dość lekkim (ok. 2300 kg) urządzeniem o napędzie w pełni elektrycznym (silniki jonowe).

Platforma SmallGEO

SmallGeoSat AG-1 Hispasat. Źródło: ESA

SmallGeoSat AG-1 Hispasat. Źródło: ESA

Wracając jednak do pierwszego startu. Hispasat 36W-1 będzie pierwszym satelitą z nowej platformy SmallGEO, opracowanej w Europie w ramach partnerstwa publiczno-prywatnego, z głównym partnerem w postaci przedsiębiorstwa OHB z Niemiec. SmallGEO opracowano w ramach programu ARTES (Advanced Research in Telecommunications Systems), będącego długofalowym projektem Europejskiej Agencji Kosmicznej wspierającym produkcję satelitów komunikacyjnych. Jest on podzielony na kilka elementów. W ramach ARTES-11 opracowano platformę małych satelitów geostacjonarnych.

Program SmallGEO składa się z 3 elementów:

  • opracowanie i zbudowanie modelu podstawowego dla całej platformy (model powstał w 2012 roku)
  • opracowanie i zbudowanie pierwszego operacyjnego satelity Hispasat 36W-1
  • zwiększenie konkurencyjności SmallGEO poprzez przyśpieszenie produkcji i testów, redukcję kosztów oraz wprowadzenie większej elastyczności w konstrukcji, np. poprzez zastąpienie hybrydowego systemu napędowego w pełni chemicznym napędem.

SmallGEO jest modułową telekomunikacją platformą satelitarną, która może zawierać szeroką gamę ładunków handlowych i różnych misji, począwszy od zapewnienie przekazu telewizyjnego, także innych zastosowań multimedialnych. Jest w stanie służyć do usług dostępu do internetu, usług telefonii komórkowej lub stacjonarnej w szerokim zakresie częstotliwości.

Opracowanie konstrukcji SmallGEO ma zwiększyć zdolność przemysłu europejskiego do odegrania znaczącej roli na rynku satcomów, ułatwiając wejście firm na rynek małych satelitów komunikacyjnych.

Ładunek misji

SmallGEO umożliwia zabudowanie ładunku misji o masie 300 kg nawet do 650 kg i dostarczanie mu 3kW energii (baterie słoneczne zapewniają łącznie powyżej 6kW). Żywotność satelity jest szacowana na 15 lat. Cały satelita może osiągać masę pomiędzy 2500 kg a 3500 kg. Jest to zakres mniejszych satelitów telekomunikacyjnych umieszczanych obecnie na GEO. Z powodu dużej elastyczności projektu planuje się rozwój platformy. W ramach projektu ARTES-33 Electra w porozumieniu z SES planuje się opracować europejski w pełni elektryczny napęd dla satelitów geostacjonarnych, który będzie mógł być stosowany także w małych satelitach platformy SmallGEO.

Hispasat 36W-1, gdy dotrze na orbitę geostacjonarną będzie umieszczony na 36°W i będzie służyć społecznościom hiszpańskojęzycznym oraz portugalsko-języcznym na obszarze Ameryki i Europy, uwzględniając Wyspy Kanaryjskie. Aparat ma wymiary 3,7 m x 1,9 m x 2 m. Jest wyposażony w 20 transponderów pasma Ku (33 i 36MHz) oraz 3 transpondery pasma Ka (144MHz). Sam satelita ma masę 1700 kg, natomiast podczas startu będzie miał masę 3200 kg. Ma napęd hybrydowy, chemiczno-elektryczny. Za pomocą tradycyjnego napędu dotrze z pierwotnej orbity GTO na docelową GEO. Natomiast utrzymanie się w stałym punkcie na orbicie zapewni napęd elektryczny.

Do wyniesienia na orbitę transferową do geostacjonarnej będzie wykorzystana rakieta Sojuz-STB/Fregat-MT. Wykorzystuje ona zmodernizowany górny stopień z silnikiem RD-0124. Dla rakiety Sojuz w przypadku lotu na wysokie orbity (poza niską orbitę okołoziemską) wykorzystuje się dodatkowy stopień, w tym wypadku Fregat-MT na paliwo hipergoliczne. Ta sama konfiguracja posłużyła podczas wynoszenia par satelitów Galileo, z czego w 2014 roku odnotowano awarię skutkującą wyniesieniem ładunku na niewłaściwą orbitę. Jednak 5 ostatnich startów z Kourou zakończyły się sukcesem. W tej konfiguracji obliczeniowy udźwig Sojuz-STB/Fregat-MT wynosi 3250 kg na orbitę GTO. Sam satelita ma masę 3200 kg. Nieczęsto zdarzają się starty na granicy możliwości rakiety nośnej. Będzie to zatem pokaz możliwości rosyjskiej rakiety startującej z francuskiego (europejskiego?) kosmodromu niedaleko równika.

Kolejnym startem satelity z nowej platformy SmallGEO będzie europejski satelita przekazywania danych EDRS-C (European Data Relay Satellite C), który poleci na pokładzie Ariane 5 w październiku 2017 roku z nieznanym jeszcze współpasażerem. Natomiast drugim startem na 2017 rok jest lot Ariane 5 z dwoma satelitami telekomunikacyjnymi, aktualnie planowany na 14 lutego.

(ESA, PFA, OW)

Share.

1 komentarz

  1. Będzie modułowy i super (naprawdę), ale ja czekam na inne przełomy… na dostosowanie do bycia serwisowanym.