Transit 1B - Polski Serwis Naukowy

Transit 1B - amerykański technologiczny satelita wojskowy, który testował system nawigacji dla okrętów podwodnych US Navy przenoszących pociski balistyczne typu UGM-27 Polaris. Podczas tej misji po raz pierwszy wykonano powtórne odpalenie silnika rakietowego w przestrzeni kosmicznej i zademonstrowano przydatność satelity w nawigacji. Były to pierwsze próby systemu nawigacji satelitarnej, który potem przekształcił się we współczesny system GPS.

Stany Zjednoczone, Stany Zjednoczone Ameryki (ang.: United States, United States of America, US, USA) – państwo w Ameryce Północnej graniczące z Kanadą od północy, Meksykiem od południa, Oceanem Spokojnym od zachodu, Oceanem Arktycznym od północnego zachodu, Oceanem Atlantyckim od wschodu.

Sztuczny satelita – satelita wykonany przez człowieka poruszający się po orbicie wokół ciała niebieskiego. Pierwszym sztucznym satelitą Ziemi został wystrzelony przez Związek Radziecki w 1957 Sputnik 1.

Budowa i działanie

Start rakiety Thor Able Star z satelitą Transit 1B

Statek został zbudowany przez Applied Physics Laboratory Uniwersytetu Hopkinsa (APL) na zlecenie Departamentu Obrony USA. Statek był kulą o średnicy 0,914 m. Posiadał ogniwa słoneczne ładujące akumulatory Ag i NiCd. Około tydzień po starcie, Transit 1B zmniejszył swoją prędkość obrotową (ze 168 do 10 obrotów na minutę) wypuszczając dwa ciężarki umieszczone na długim drucie, które zostały potem odrzucone od satelity.

Satelita technologiczny (techniczny) – rodzaj sztucznego satelity służącego do badania i testowania prototypów elementów, urządzeń, eksperymentów, technologii, metod pomiarowych i obserwacyjnych mających być później użytymi w innych statkach kosmicznych.

Nawigacja – dział wiedzy zajmujący się określaniem bieżącego położenia oraz drogi do celu dla statków, pojazdów i innych przemieszczających się obiektów.

Ładunkiem użytkowym statku były dwa nadajniki radiowe z bardzo stabilnymi oscylatorami. Miały one moc 100mW i nadawały na dwóch częstotliwościach każdy, 54 i 216 MHz oraz 162 i 324 MHz. Statek posiadał także czujnik podczerwieni do mierzenia albedo Ziemi. Do wysyłania danych używał on częstotliwości 108,03 MHz.

Global Positioning System (GPS) - właściwie GPS-NAVSTAR (ang. Global Positioning System – NAVigation Signal Timing And Ranging) – jeden z systemów nawigacji satelitarnej, stworzony przez Departament Obrony Stanów Zjednoczonych, obejmujący swoim zasięgiem całą kulę ziemską. System składa się z trzech segmentów: segmentu kosmicznego - 31 satelitów orbitujących wokół Ziemi na średniej orbicie okołoziemskiej; segmentu naziemnego - stacji kontrolnych i monitorujących na ziemi oraz segmentu użytkownika - odbiorników sygnału. Zadaniem systemu jest dostarczenie użytkownikowi informacji o jego położeniu oraz ułatwienie nawigacji po terenie.

Ogniwo słoneczne, ogniwo fotowoltaiczne, ogniwo fotoelektryczne, fotoogniwo – to element półprzewodnikowy, w którym następuje przemiana (konwersja) energii promieniowania słonecznego (światła) w energię elektryczną w wyniku zjawiska fotowoltaicznego, czyli poprzez wykorzystanie półprzewodnikowego złącza typu p-n, w którym pod wpływem fotonów o energii większej, niż szerokość przerwy energetycznej półprzewodnika, elektrony przemieszczają się do obszaru n, a dziury (zob. nośniki ładunku) do obszaru p. Takie przemieszczenie ładunków elektrycznych powoduje pojawienie się różnicy potencjałów, czyli napięcia elektrycznego.

Dzięki wystrzelonemu na orbitę 13 kwietnia 1960 roku satelicie Transit 1B, obok potwierdzenia spłaszczonego kształtu Ziemi m.in., uwydatniono niedostateczność ówczesnego stanu wiedzy na temat pól grawitacyjnych Ziemi dla celów ustalania orbit satelitów. Wiedza ta była natomiast kluczowa dla spełniania przez system Transit swojej roli nawigacyjnej - do precyzyjnego ustalania bowiem pozycji obiektów na powierzchni Ziemi, niezbędna jest wcześniejsza dokładna znajomość pozycji satelity. Badania dokonane za pomocą już pierwszych satelitów systemu Transit wykazały, że do osiągnięcia wymaganej precyzji ustalenia obity satelitów, niezbędna jest dokładna wiedza geodezyjna. Stąd tez już we wczesnych latach 60. mapowanie geodezyjne powierzchni globu stało się pierwszoplanowym programem badawczym systemu Transit, bez przeprowadzenia którego nie było możliwe spełnienie przez system jego podstawowej roli.

Podczerwień (promieniowanie podczerwone) (ang. infrared, IR) – promieniowanie elektromagnetyczne o długości fal pomiędzy światłem widzialnym a falami radiowymi. Oznacza to zakres od 780 nm do 1 mm.

Polaris – dwustopniowy pocisk balistyczny na paliwo stałe z głowicą jądrową wystrzeliwany z okrętu podwodnego, wybudowany podczas zimnej wojny przez marynarkę Stanów Zjednoczonych.

Opis misji

Miernik albedo zakończył pracę 16 kwietnia 1960. Nadajnik częstotliwości 54 MHz zaprzestał pracy 19 czerwca 1960. Satelita zaprzestał nadawania na pozostałych falach w dniu 12 lipca 1960.

Wraz ze statkiem wyniesiono również model minisatelity GRAB 1, w ramach testowania wynoszenia ładunków typu piggy-back ("na doczepkę"), czyli małych satelitów doczepionych do ładunku głównego.

Przypisy

Graham Spinardi: From Polaris to Trident: the development of US Fleet ballistic missile technology. Cambridge [England]: Cambridge University Press, 1994, s. 74-76. ISBN 0-521-41357-5.

Bibliografia

NSSDC Master Catalog (ang.)

Space 40 (cz.)