Lincoln Experimental Satellite - Lincoln Experimental Satellite
A série Lincoln Experimental Satellite foi projetada e construída pelo Lincoln Laboratory no Massachusetts Institute of Technology entre 1965 e 1976, sob o patrocínio da USAF , para testar dispositivos e técnicas de comunicação por satélite.
Desenvolvimento
Após o desenvolvimento e implantação bem-sucedidos do Projeto West Ford , um sistema de comunicação passiva que consiste em agulhas orbitais de cobre, o Laboratório Lincoln do MIT passou a melhorar as comunicações espaciais por satélite ativo. Em particular, Lincoln pretendia aumentar a capacidade de transmissão de satélites de comunicação (" downlink "), que era necessariamente limitada por seu tamanho limitado. Depois de receber um alvará em 1963 para construir e demonstrar comunicações espaciais militares, Lincoln se concentrou em uma série de soluções de engenharia para o problema de downlink, incluindo antenas aprimoradas, melhor estabilização de satélites em órbita (o que beneficiaria tanto o downlink quanto o "uplink" - comunicações do terra), sistemas de alta eficiência de modulação / desmodulação de transmissão e técnicas de verificação de erro de última geração .
Essas soluções experimentais foram implantadas em uma série de nove espaçonaves denominadas Lincoln Experimental Satellites (LES). Paralelamente ao seu desenvolvimento, a Lincoln também desenvolveu os Lincoln Experimental Terminals (LET), estações terrestres que usavam técnicas de sinalização resistentes a interferências que permitiam o uso de satélites de comunicação por até centenas de usuários ao mesmo tempo, móveis ou estacionários, sem envolver sistemas elaborados para sincronização e controle centralizado.
O 1º, 2º e 4º satélites da série LES foram designados "satélites X-Band", projetados para conduzir experimentos na "X-band", a banda militar SHF (super alta frequência) (7 a 8 GHz ) porque sólida - o equipamento estadual permitiu uma saída comparativamente alta nesta banda, e também porque a banda havia sido usada anteriormente por West Ford.
Visão geral
A série teve satélites denominados LES-1 a LES-9. Eles sofreram uma série de problemas de lançamento - LES-1 e LES-2 deveriam ser entregues na mesma órbita de 2.800 x 15.000 km, embora uma falha de um estágio de reforço deixou o LES-1 em uma órbita circular de 2.800 km. O LES-3 e o LES-4 deveriam ser entregues em órbita geoestacionária , mas um problema de lançamento os deixou em sua órbita de transferência. Todos esses satélites retornaram resultados úteis, apesar das órbitas incorretas. LES-5, -6, -8 e -9 acabaram com sucesso em órbita geoestacionária ; o projeto que seria LES-7 ficou sem financiamento e foi cancelado. [LES-9 estava em uma órbita elíptica em meados da década de 1980 e era usado por bóias ambientais para comunicar dados de latitudes muito altas ao norte. (Os satélites geoestacionários não são visíveis nessas latitudes porque estão abaixo do horizonte.)]
O LES-3 era um satélite muito pequeno (16 kg) contendo um transmissor de rádio, destinado a medir a extensão da interferência de múltiplos caminhos devido à reflexão de ondas de rádio de 300 MHz em partes suficientemente planas da Terra.
Entre as tecnologias testadas em LES-1 a LES-4 estavam equipamentos de rádio de banda X de estado sólido , circuitos lógicos de baixa potência, despinning eletrônico (usando ótica para determinar a localização da Terra e do Sol em relação a um satélite em rotação a qualquer momento e, em seguida, transmitindo através de qualquer uma das várias antenas que estivessem melhor posicionadas em relação à Terra) e torquers magnéticos .
O LES-8 e o LES-9 eram satélites com cerca de 450 kg de massa, lançados em 14 de março de 1976. Eles foram originalmente planejados para serem equipados com motores de plasma pulsado, mas na verdade lançados com propulsores a gás; incomum para satélites de comunicação, eles são alimentados por MHW-RTGs em vez de painéis solares. Havia uma ligação cruzada entre eles na parte 36–38 GHz da banda K , com links UHF para cima e para baixo; eles ainda são operados e a tecnologia de cross-link é usada pelos satélites TDRSS da NASA . A intenção original era executar o link cruzado em uma frequência na faixa de 55-65 GHz, que é absorvida pela água, de modo que seria impossível para os receptores baseados na Terra captar sinais dispersos, mas a tecnologia na época era inadequada. Eles operaram em órbita geoestacionária até 1992 e agora estão vagando lentamente.
O próximo projeto de comunicação por satélite do Lincoln Laboratory após o LES foi a construção de pacotes FLTSAT EHF.
Missões LES
| Nome | COSPAR ID | Lançar | Reentrada |
|---|---|---|---|
| LES-1 | 1965-008C | 11 de fevereiro de 1965 | |
| LES-2 | 1965-034B | 6 de maio de 1965 | |
| LES-3 | 1965-108D | 21 de dezembro de 1965 | 6 de abril de 1968 |
| LES-4 | 1965-108B | 21 de dezembro de 1965 | 19 de agosto de 1970 |
| LES-5 | 1967-066E | 1 de julho de 1967 | |
| LES-6 | 1968-081D | 26 de setembro de 1968 | |
| LES 7 | |||
| LES-8 | 1976-023A | 15 de março de 1976 | |
| LES-9 | 1976-023B | 15 de março de 1976 | |
| Origens: | |||
Status atual
Os entusiastas do Radioamador foram capazes de detectar novamente os sinais de rádio emitidos pelo LES-1 no final de 2012 (detalhes no capítulo "Legado e Status" na página Wiki do LES-1) e a telemetria do LES-5 em 2020.
Referências
- NASA SP-4217 Beyond the Ionosphere (derivado de William W. Ward, Franklin W. Floyd (1989), Thirty Years of Space Communications Research and Development at Lincoln Laboratory ) é uma descrição detalhada do desenvolvimento de comunicações por satélite no Lincoln Laboratory , e foi usada como uma referência para grande parte deste artigo.
Veja também
- Programa Voyager (também usou MHW-RTGs, que operou até o século 21)