21 oktober 2018

Nog even over die halobaan in Lagrangepunt L2 van de Chinese Queqiao satelliet

Zo komt de ‘architectuur’ van de Chang’e 4 missie er uit te zien, met een relay-satelliet, lander en rover.

Komende zondag 20 mei om 23.00 uur Nederlandse tijd lanceert de Chinese ruimtevaartorganisatie de zogeheten relay-satelliet van de Chang’e 4-missie, de Queqiao satelliet, zoals ik eerder blogde. Samen met de radioantenne van Nederlandse makelij, de Netherlands Chinese Low-Frequency Explorer (NCLE), zal die satelliet gelanceerd worden met een Lange Mars 4C raket vanaf lanceerbasis Xichang in het zuidwesten van China en dan afreizen naar een zogeheten halobaan in het Lagrangepunt L2 van het aarde-maansysteem. Later in 2018, over pakweg een half jaartje, zullen de lander en rover van de Chang’e 4 missie worden gelanceerd en op de achterzijde van de maan worden gedropt – een primeur voor een lander en rover op de achterzijde van de maan. De relay-satelliet heeft een heel belangrijke functie, namelijk zorgen voor een communicatie van de Chang’e 4 rover en lander met de aarde, want de achterzijde van de maan is altijd van de aarde afgekeerd en daarom is communicatie vanaf die kant niet mogelijk. De Queqiao satelliet (de naam is Chinees voor ‘ekster brug’, dat met een oud Chinees volksverhaal te maken heeft) komt achter de maan te hangen, maar naar aanleiding van mij blog kwam de vraag naar voren hoe die satelliet dan wel met de aarde kan communiceren als ‘ie achter de maan vliegt en de aarde niet zichtbaar is. Vandaar deze extra blog, die wat meer vertelt over die halobaan in het Lagrangepunt L2, van waaruit wel degelijk communicatie met de aarde mogelijk is.

Afstanden zijn niet op schaal. Credit: Lunar Exploration and Space Engineering Center.

Na de lancering zondagavond zal de 425 kg wegende Queqiao satelliet naar het L2 punt reizen, dat op 450.000 km afstand van de aarde verwijderd is, meer dan 60.000 km voorbij de achterzijde van de maan. De satelliet zal er 8 á 9 dagen over doen om daar te komen (zie de afbeelding onderaan, hoe ‘ie daar via allerlei baanmanoeuvres komt). Hij zal daar in een zogeheten halobaan óm L2 terechtkomen, een baan die voor de functie als relay-satelliet voor instrumenten op de achterzijde van de maan meer dan 40 jaar geleden bedacht is door NASA-missiespecialist Robert Farquhar. Hij zag de voordelen van zo’n baan: je hebt daar continu zicht op zowel de aarde als de achterzijde van de maan, de zon is voortdurend zichtbaar en kan daarom de zonnepanelen van energie voorzien, en tenslotte is er voor de halobaan in L2 weinig energie nodig.

Bron: Planetary Society

Reacties

  1. Ik zie even iets niet.

    Wat compenseert de centripetaalkracht wanneer de stateliet om L2 draait?

    • Zolang de baan van de satelliet om L2 loodrecht staat op de as aarde – maan schijnt er weinig energie nodig te zijn en dan zullen alle krachten elkaar wel min of meer uit faseren.

  2. De omloopbaan (orbit) is redelijk onstabiel en moet geregeld bijgestuurd worden. “Orbital station keeping” . Voor de James Webb Telescoop willen ze dit instant houden voor een periode van 10 jaar. Verder lijkt het me ook wat lastig om een antenne dan op de Aarde gericht te houden.

  3. Nou dat gevoel bekroop mij ook. Deze baan vervalt wanneer er niet gecorrigeerd word. Ik krijg een beetje een eigenaardig gevoel als ik het artikel lees.
    En ik denk aan de “Tsien”uit 2061.

  4. De Chinese satelliet komt in L2 van het aarde-maansysteem, de JWST komt in L2 van het aarde-zonsysteem, op anderhalf miljoen km afstand. Ik ben niet thuis in de preciese techniek achter de Lagrangepunten, maar uit wat ik begrijp zijn die halobanen om de L2 punten met weinig brandstof stabiel te houden. De NASA noemt L1, L2 en L3 ‘metastabiel’: “However, L1, L2, and L3 are metastable so objects around these points slowly drift away into their own orbits around the Sun unless they maintain their positions, for example by using small periodic rocket thrust.” Zie https://jwst.nasa.gov/orbit.html

Laat wat van je horen

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.