ضعف عملکرد Proton-M/Briz-M در ارسال ماهواره Exspress-AM6 به مدار زمین

[mahdavi3d 14,066]

Exspress-AM6

 
ظاهرا مشکلات مختلفی که از جانب راکت پروتون و طبقه فوقانی مشهور آن یعنی بریز-اِم برای کمپانی ارتباطات ماهواره‌ای روسیه (RSCC) ایجاد می‌شود تمامی ندارد! این کمپانی در 5 سال گذشته شِش ماهواره برای نوسازی ناوگان خود در برنامه پرتاب داشته که از این میان 3 تای آنها در شکست‌های پرتاب پروتون کاملا از دست رفتند. Ekspress-AM4 در سال 2011 پرتاب شد و کار با سقوط ماهواره در اقیانوس آرام پایان یافت. Exspress-MD2 در سال 2012 به همراه ماهواره اندونزیایی Telkom-3 به فضا پرتاب شد اما با نقص عملکرد بریز‌-ام در مدار غیر قابل استفاده قرار گرفت و در نهایت با انفجار طبقه فوقانی بریز-ام در آن ماموریت، اَبری از زباله‌های فضایی ایجاد شد +. ماهواره Ekspress-AM4R که حدود 6 ماه پیش پرتاب شد تا یکی از شکست‌های قبلی را جبران کند اما قبل از اینکه ماهواره حتی به مدار زمین برسد، راکت پروتون جایی در شمال شرق چین سقوط کرد.
و اینک به نظر می‌رسد جدیدترین عملکرد ناقص Proton-M/Briz-M در ارسال ماهواره Ekspress-AM6 به مدار زمین باعث قرار گرفتن ماهواره در مدار نادرست شده است.
 
ماهواره Ekspress-AM6 به سفارش RSCC و در پلتفرم Ekspress-2000 کمپانی روسی ISS Reshetnev ساخته شده، دومین ماهواره برای این شرکت در پلتفرم مذکور، پس از Ekspress-AM5 است که در سال 2013 پرتاب شده بود +. AM5 و AM6 از جمله بزرگترین ماهواره‌های ارتباطی روسی به شمار می‌روند. محموله ارتباطی آنها توسط کمپانی بین‌المللی MacDonald, Dettwiler and Associates Ltd.ء(MDA) (مقر آن در کانادا) تامین شده است.
ماهواره AM6 با جرم 3358 کیلوگرم دارای 14 ترانسپاندر باند-C،ء44 ترانسپاندر باند-Ku،ء12 ترانسپاندر باند-Ka، و 2 ترانسپاندر در باند-L است. نواحی تحت پوشش طراحی شده برای آن را در تصاویر زیر مشاهده می‌کنید.
 

 
ماهواره به دو مجموعه آرایه خورشیدی هرکدام شامل 5 پانل مجهز است که در مجموع، مساحتی معادل 48 متر مربع را پوشش می‌دهند و توان 15 کیلووات برای ماهواره فراهم می‌کنند.
AM6 از یک سیستم پایدارسازی سه-محوره برای دستیابی به دقت نشانه‌روی 0.05 درجه مجهز است. ماهواره برای حداقل 15 سال عمر در مدار زمین‌ایست‌وَر - 53 درجه شرقی طراحی شده است.
قزاقستان در سال 2010 تمام مسیرهای پرتاب‌ پروتون از بایکنور، بجز یک نوع با قابلیت دستیابی به مدار پارکینگ با زاویه میل 51.6 درجه به سمت استوا را ممنوع اعلام کرد، بدین ترتیب پروتون قادر به ارایه ظرفیتی معادل 200 کیلوگرم کمتر از آنچه قبلا قادر به ارائه برای AM5 و AM6 بود، گشت. جرم تخمینی ماهواره آن زمان 3250 کیلوگرم برآورد شده بود. تا قبل از این ممنوعیت، راکت پروتون قادر بود از مزیت پرتاب‌های جنوبی‌تر با قابلیت زاویه میل 48 درجه استفاده کتد. 
ISS Reshetnev برای حل مشکل کمبود توان پیشرانش برای ارسال به مدار نهایی، تصمیم گرفت پیشران الکتریکی با بازده زیاد به طراحی ماهواره اضافه کند. البته اشکال این کار، تحمیل زمان نسبتا طولانی بین پرتاب و رسیدن ماهواره به مدار نهایی، به دلیل کم بودن ذاتی نیروی تولیدی تراسترهای الکتریکی بود. با این وجود آنها طرح را در ژوئیه 2012 تصویب کردند و به سرعت یک مخزن زنون تحت فشار برای تامین سوخت سیستم پیشرانش الکتریکی توسعه دادند +.
 

 
موتورهای راکت پروتون راس ساعت 15:09 به وقت گرینویچ 21 اکتبر 2014 میلادی (18:39 به وقت تهران 29 مهر 1393 هجری‌شمسی) از بایکنور قزاقستان آتش گشودند. پس از 9 دقیقه و 41 ثانیه و عملکرد تمام سه طبقه راکت پروتون، طبقه فوقانی بریز-ام جدا شد تا سفر 9 ساعت و 30 دقیقه‌ای خود برای ارسال ماهواره به مدار ژئو را آغاز کند. در این پرواز 4 سوزش برای طبقه فوقانی طراحی شده بود، اولی برای قرارگرفتن مجموعه در مدار پارکینگ با ارتفاع 180 کیلومتر و زاویه میل 51.5 درجه، دو سوزش بعدی برای بالا بردن ارتفاع اوج و سوزش نهایی برای نزدیک کردن عدد ارتفاع حضیض به ارتفاع اوج.
ماهواره پس از انجام مانورهای فوق، از طبقه فوقانی جدا شد، بریز‌-ام نیز مانور خود برای رفتن به یک مدار مدفون را انجام داد و ماموریت پرتاب موفقیت آمیز تلقی شد.
 

spaceflight101

مدار Ekspress-AM5 به رنگ قرمز، بریز-ام مربوط به آن، زرد، و مدار خارج از حالت عادی Ekspress-AM6 و طبقه فوقانی بریز-ام آن، سفید.

 
اما به نقل از spaceflight101.com چند روز پس از تاریخ پرتاب، مقایسه مدار اولیه طراحی‌شده (که ظاهرا معادل همان مدار اولیه مدنظر برای ماموریت موفق Ekspress-AM5 است +) با مدار واقعی نشان از آن دارد که حضیض مدار، 2500 کیلومتر کمتر از پیشبینی است و زاویه میل نیز 0.0 تا 0.4 درجه خطا دارد. سیستم نظارت فضایی ایالات متحده، ماهواره را در مدار 31306 در 37790 کیلومتر با زاویه 0.7 درجه در روز جمعه شناسایی کرده است.
به نظر می‌رسد طبقه فوقانی بریز‌-ام چهارمین سوزش را طبق برنامه انجام نداده و موجب 50 متر بر ثانیه کمبود سرعت در زمان تزریق شده است +، و این باعت کاهش دوره تناوب زمانی ماهواره از 23.93 ساعت مد نظر، به 22.88 ساعت گردیده است و ظاهرا اگر این اشکال به سرعت اصلاح نشود، گذر زمان باعث جابجایی مکان نسبی و خروج ماهواره از رنج ایستگاه‌های زمینی روسی می‌شود +. تنها انتخاب موجود استفاده از سیستم پیشرانش الکتریکی است. این سیستم قادر به تولید تراست کمی است. (در حالت عادی قرار بود ماهواره پس از 3 و نیم ماه به مدار اصلی خود برسد)
 http://www.spaceflight101.com/ekspress-am-6-proton-launch-updates.html
 
مانور دور شدن بریز-ام برای رفتن به یک مدار مدفون را در تصیور متحرک زیر می‌توانید مشاهده کنید:
http://www.russianspaceweb.com/images/spacecraft/application/communications/ekspress/am6/2900a66ed80f.gif
Credit: A. Lapshin / ASPOS OKP via Viktor Voropaev and Novosti Kosmonavtiki
 

Photo: Khrunichev
طبقه فوقانی بریز-ام (تصویر آرشیوی)
 
اکنون باید منتظر اطلاعات بیشتر بود تا ماجرا بیشتر روشن شود...
 

 

 

 

 

تاپیک‌های مرتبط:
شکستی یادآور شکستی دیگر / ناتوانی پروتون روسی در ماموریت پرتاب ماهواره اِکسپرس-اِی‌اِم4آر
پیشرفته ترین ماهواره روسیه بعد از پرتاب ناپدید شد؛سومين شكست فضايي روسيه در يك سال!!

[mahdavi3d 14,066]

ماهواره از هفته گذشته مانور ارتقاء مداری خود را آغاز کرده و روز دوشنبه در مدار 31417 در 37815 کیلومتر با زاویه میل 0.68 درجه ردیابی شده است.

طبق اعلان کمپانی ارتباطی روسی، این ماهواره در مقایسه با Ekspress AM-5 که در مدار طبیعی رها شده بود و در مدت 3 ماه و نیم به مدار عملیاتی رسید، به بیش از هشت ماه زمان برای رسیدن به مدار عملیاتی زمان نیاز دارد.

جزئیاتی راجع به علت اشکال در آخرین آتش Briz-M که باعث 50 متر بر ثانیه کمبود سرعت شد، اعلام نشده است.

http://www.spaceflight101.com/ekspress-am-6-proton-launch-updates.html