Massenausfälle von Uhren auf Galileo-Satelliten

Die für das Navigationssatellitensignal verantwortliche Atomuhr an Bord verweigert Galileo-Satellitennetze mit alarmierender Geschwindigkeit.

Auf 18 Satelliten, die sich bereits im Orbit befinden, funktionierten 9 Timer nicht mehr.
Drei davon sind traditionelle Rubidium-Atomuhren; Die anderen sechs sind genauere Wasserstoffmaser, die entwickelt wurden, um dem Galileo-System im Vergleich zum amerikanischen GPS-System eine verbesserte Genauigkeit zu verleihen.

Das Galileo-Projekt wurde im Dezember vollständig gestartet. Es sind jedoch immer noch nicht genügend Satelliten vorhanden, um eine voll funktionsfähige Satellitenkonstellation zu bilden, und es muss nun entschieden werden, ob der Start fortgesetzt werden soll, während an diesem Problem gearbeitet wird.

Professor Johann-Dietrich Werner, Direktor der Europäischen Weltraumorganisation, sprach bei einem Treffen mit Reportern: „Alle stellen die Frage: Sollten wir den nächsten Start verschieben, bis wir die Ursachen für dieses Problem herausfinden, oder sollten wir starten? Sie können beide Fragen gleichzeitig beantworten. Sie können uns sagen, wir sollen warten, bis wir eine Lösung gefunden haben. Dies bedeutet jedoch, dass wir die Möglichkeiten von Galileo reduzieren, wenn die verbleibenden Stunden ausfallen. Wenn wir jedoch mit den Starts beginnen, werden wir zumindest die Chancen erhalten, wenn nicht sogar erhöhen, aber dann gehen wir das Risiko ein, dass das systematische Problem nicht berücksichtigt wird. Wir diskutieren jetzt unsere nächsten Schritte. “

Immer noch schauspielern


Jeder Galileo-Satellit trägt zwei Rubidiumstunden und zwei Stunden auf Wasserstoffmasern . Mit diesem Uhrensatz kann der Satellit auch nach dem Ausfall einer dieser Uhren arbeiten. Alle 18 Satelliten arbeiten weiterhin im Orbit, aber einer von ihnen hat bereits nur 2 Arbeitsstunden. Die meisten Masers (5) lehnten Satelliten ab, die in Umlaufbahnen geschickt wurden, um den Betrieb des Systems zu bestätigen, während alle drei Rubidium-Taktfehler auf Satelliten auftraten, die später gesendet wurden, um die Konstellation zu füllen.

Der Bericht der Agentur, der später am Mittwoch erstellt wurde, enthielt zusätzliche Fakten.
Ein möglicher Grund für den Ausfall der Rubidiumuhr war "Alle Probleme haben das gleiche Szenario, das mit einem möglichen Kurzschluss im Stromkreis verbunden war, und möglicherweise eines der Testverfahren, die am Boden durchgeführt wurden".

Es heißt auch, dass Maseruhren ausfallen besser untersucht und die beiden wahrscheinlichsten Ursachen genannt, von denen die zweite das größte Bedauern verursachte. Die ESA berichtete, dass das zweite Szenario "darin bestand, dass einige funktionierende Wasserstoffmaser, wenn sie für längere Zeit ausgeschaltet sind, aufgrund einer Änderung der Systemparameter nicht starten".

Es wurden Maßnahmen ergriffen, um zukünftige Probleme zu verhindern. Dazu gehört eine Änderung der Funktionsweise der Uhr im Orbit. Uhren, die für den Start vorbereitet werden, werden höchstwahrscheinlich überarbeitet, und die folgenden Bestellungen für Uhren enthalten Designänderungen.

Passive Maseruhren in Galileo haben einen Fehler von einer Milliardstel Sekunde pro Tag oder einer Sekunde von drei Millionen Jahren. Diese Genauigkeit ermöglicht es Benutzern, einen Messfehler von weniger als einem Meter am Boden zu erhalten - dies ist viel besser als bei offenen GPS-Standarddiensten.

Die Entwicklung von "European GPS" ist sehr heikel. Das Projekt ist zeitlich verspätet und der Preis für die Fertigstellung des Projekts wird für 2020 voraussichtlich rund 7 Milliarden Euro betragen. Dies ist viel höher als ursprünglich von EU-Mitgliedern geplant.

Originalartikel in BBC Englisch .

Source: https://habr.com/ru/post/de400873/


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