Geosat

Geosat
GEOSAT-A
Художественное изображение спутника Geosat
Оператор	ВМС США
Тип спутника	геодезический
Стартовая площадка	Ванденберг
Ракета-носитель	Атлас-E/F OIS
Запуск	12 марта 1985 год 02:00 UTC
Длительность полёта	5 лет
COSPAR ID	1985-021A
SCN	15595
Технические характеристики
Масса	635 кг
Элементы орбиты
Тип орбиты	солнечно-синхронная полярная орбита
Большая полуось	7146,2 км
Эксцентриситет	0,00398
Наклонение	108,0596°
Период обращения	93.20 мин
Апоцентр	814 км
Перицентр	757 км
Интервал повторения	23 дня

Geosat  — американский геодезический спутник, запущенный 12 марта 1985 года ракетой-носителем Атлас-E/F c космодрома Ванденберг.

Geosat был первым многолетним высокоточным альтиметрическим спутником.

Цели

Основная цель аппарата заключалась в получении информации о гравитационном поле над морской поверхностью путём измерения вариаций расстояния от спутника до уровня океана. В идеальном случае, когда нет искажений от приливов или порывов ветра, океанская поверхность должна принимать форму поверхности сплюснутого сфероида. Однако различные аномалии, пустоты, залежи руд искажают эту форму, а также влияют и на орбиту аппарата. Geosat с точностью до 5 см измерял расстояние до океана по траектории своего движения и фиксировал отклонение этого значения от ожидаемого в случае, если бы Земля была идеальным сфероидом^[1].

Спутник повторял пролёт над теми же регионами с периодом в 23 дня, для исключения эффектов приливов и внешних сил^[2].

18 месяцев проходил засекреченный этап исследований на солнечно-синхронной орбите, а после маневрирования и перехода на новую орбиту аппарат продолжил исследования. На этот раз орбита была круговой с высотой 800 км периодом 101 мин и наклоном 108°. Точное повторение положения спутника происходило через 17,05 дня^[3].

Конструкция

Для Geosat была разработана система ориентации на основе стабилизации по градиенту силы тяжести. Она требовалась для наведения радиолокационного высотомера. Компонентами системы ориентации были 6-метровая стрела, гиродины, три солнечных датчика, магнитометр и подруливающие двигатели.

Также на борту имелся двухдорожечный магнитофон для записи и хранения данных, ОВЧ передатчик, передатчики S-диапазона и C-диапазона, блоки шифрования.

Основной полезной нагрузкой был радиолокационный высотомер (альтиметр) с доплеровскими маяками. Маяки требовались для отслеживания положения наземными станциями и для фиксирования точного времени для работы высотомера^[4]. Альтиметр состоял из сотовой панели толщиной 5 см, параболической антенны диаметром 1,04 м. Центральная частота инструмента 13,5 ГГц, мощность 70 Вт^[5][6].

Результаты

Первые данные были обнародованы в 1990 году. В них охватывалась область океана в форме тора, которая окружает Антарктиду между 60° и 72° южной широты^[7]. Все данные были рассекречены в июле 1995 года^[8][9].

Впервые были получены долгосрочные наблюдения за уровнем моря. Они обеспечили значительный прогресс в морской геофизике:

• JHU/APL использовал данные для картирования топографии морского дна^[10]
• Данные участвовали в обширном моделировании волновых форм и исследования ледяного покрова.
• Данные также использовались для исследований долгосрочной изменчивости уровня моря в различных регионах земного шара, включая первое в истории бассейновое исследование^[11] и изменения уровня моря во время Эль-Ниньо^[12].

Через 5 лет работы записывающий магнитофон вышел из строя, и спутник завершил работу. Аналогом и преемником стал аппарат Geosat Follow-On (GFO)^[13].

Примечания