Coet sonda

Llancament del coet sonda alemany Mapheus

Un coet sonda es un petit coet que porta instruments per estudiar l'atmosfera superior de la Terra o per realitzar observacions astronomiques per sobre de l'atmosfera. Un coet sonda al contrari d'un vehicle de llancament no entra en orbita , generalment el seu vol realitza una trajectoria parabolica descrivint un vol suborbital. ^[1]

Els coets son utilitzats per transportar instruments des de 50 a 1.500 quilometres sobre la superficie de la Terra. ^[2] Generalment l'altitud entre els globus meteorologics i els satel·lits . ^[3] Alguns coets sonda , com el Black Brant X i XII, tenen un apogeu entre 1000 i 1500 quilometres, el maxim apogeu de la seva classe. Sovint els coets sonda utilitzen motors de coets d'excedents militars . ^[1]

Etimologia [ modifica ]

L'origen del terme prove del vocabulari nautic sonar , el qual consisteix a llancar una linia ponderada d'un vaixell a l'aigua per mesurar la profunditat de l'aigua. El terme en si te les seves arrels etimologiques de les paraules portugueses/italianes/espanyoles o be franceses de prova , com es "sonda". Sondeig en el context dels coets es l'equivalent a prendre un mesurament . ^[1]

Disseny [ modifica ]

Carregues utils basiques de mostra d'un coet sonda.

Un coet sonda comu consisteix en un motor de coet de combustible solid i una carrega util cientifica. ^[1] La part del vol en caiguda lliure es una trajectoria el·liptica amb l'eix major vertical, que permet a la carrega util semblar estar suspes prop del seu apogeu, la mitjana del temps de vol es menor a 30 minuts , generalment de cinc a vint minuts. El coet consumeix el seu combustible en la primera etapa de la part ascendent del vol, i a continuacio se separa i cau, deixant a la carrega util per completar l'arc i tornar a terra amb un paracaigudes .

Avantatges [ modifica ]

Els coets de sondeig son avantatjosos per a algunes investigacions causa del seu baix cost, ^[3] termini d'execucio curt (de vegades menys de sis mesos) ^[1] i la seva capacitat per dur a terme la investigacio en arees de dificil acces tan en globus o satel·lits. Tambe s'utilitzen com a bancs de prova per equips que s'utilitzaran en missions de vol espacial orbital mes costosos i arriscats. ^[3] La mida mes petita d'un coet sonda tambe fa els llancament de llocs temporals possibles tenint en compte els estudis de camp en llocs remots, fins i tot al mig de l'ocea, si es llancat des d'un vaixell. ^[4]

Aplicacions d'investigacio [ modifica ]

Els coets sonda s'utilitzen comunament per:

Investigacio en aeronomia , que requereix aquesta eina per a mesures in situ en l'atmosfera superior
Astronomia de raigs X o ultraviolada, que requereixen estar per sobre de la major part de l'atmosfera de la Terra
Investigacio en microgravetat , que es beneficia d'uns minuts d' ingravidesa en coets llancats a una altura d'uns centenars de quilometres

Exploracio de l'atmosfera superior [ modifica ]

Per realitzar la primera exploracio (o sondeig) de l'atmosfera superior, existien els globus (que solen arribar els 40 km), i posteriorment els satel·lits (que orbiten a 200 km).

Els primers coneixements de l' entorn terrestre ( ionosfera , magnetosfera , etc.) van ser adquirits d'aquesta manera pels Estats Units i la Unio Sovietica a mitjans del segle xx , usant versions modificades del missil balistic V2 alemany . ^[5]

Des de llavors, milers de coets sonda s'han llancat a tot el mon per a fins cientifics ( geofisica externa, aeronomia , meteorologia , astronomia , fisica solar i la mateixa biologia per mitja de cobaies : gats , micos , ratolins , etc.).

Investigacio en microgravetat [ modifica ]

El segon tipus d'aplicacions es en relacio a la investigacio de la ingravidesa (que sovint es confon amb microgravetat ). En aquest cas, hi ha molt poc benefici de gravetat residual observada a la part superior de la trajectoria, quan la propulsio ha cessat i la resistencia aerodinamica es redueix encara mes.

Segons els vols, un pot obtenir una microgravetat reduida fins $10^{-4}$ g , i per un temps que varia fins a diversos minuts (13 minuts com a maxim en el cas del coet Maxus per exemple). Aquesta es una aplicacio mes recent que l'anterior, el que permet els cientifics de preparar o entrenar en experiencies de vol les mateixes caracteristiques que en un vehicle espacial, com pot ser el transbordador espacial , la ISS o altra nau espacial. Les aplications sovint tenen a veure amb la ciencia dels materials (els experiments de fusio i de solidificacio ) incloent l'interes dels Estats Units, el Japo i Europa .

Operadors i programes [ modifica ]

Al llarg dels anys hi ha hagut diversos programes sobre coets sonda:

Programa frances [ modifica ]

Franca ha conduit durant quinze anys (aproximadament entre 1960 i 1975 ) un important programa d'investigacio cientifica i tecnologica amb centenars de coets sonda ( Centaure , Dragon , Eridan , Veronique ) llancats des de territori frances ( ile du Levant , Kourou , Illes Kerguelen , Terra Adelia ), algerians ( Hammaguir , Colomb-Bechar , Reggane ) i en les campanyes a l'estranger ( Brasil , Noruega , Islandia , etc.).

Programa europeu [ modifica ]

L' agencia espacial europea va decidir, el 1982 , posar en marxa un programa d'investigacio de la microgravetat amb coets sonda TEXUS i, mes tard el 1991 , Maxus de la base d' Esrange .

L'ESA i el Centre d'investigacio aeroespacial alemany DLR van escollir Astrium (actualment Airbus Defence and Space ) com a contractista principal per a missions comercials utilitzant coets sonda a partir de 1988 ^[6]

Altres [ modifica ]

Poker Flat Research Range es propietat de University of Alaska Fairbanks i es la instal·lacio d'aquest tipus mes gran al mon.
El coet Skylark britanic va ser el primer dissenyat en 1955 i va ser utilitzat en 441 llancaments abans que es va acabar en 2005
VSSC de l' India va desenvolupar la serie de coets sonda Rohini comencant en 1967 que va arribar a altituds de 500 km
L'Australian Space Research Institute ( ASRI ) opera el Small Sounding Rocket Program (SSRP) per a llancar carregues utils (majoritariament educacionals) a altituds d'uns 7 km
Indian Institute of Space Science and Technology (IIST) va llancar el coet sonda Vyom el maig de 2012, que va arribar a una altitud de 15 km. Vyom Mk-II es troba en la seva etapa de disseny conceptual amb l'objectiu d'assolir 70 km d'altitud amb 20 kg de capacitat de carrega util.
La University of Queensland opera els coets sonda Terrier-Orion (capacos d'assolir altituds de mes de 300 km) com a part del seu programa d'investigacio hipersonica HyShot
L' Agencia Espacial Iraniana opera el seu primer coet sonda el febrer de 2007
UP Aerospace opera el coet sonda SpaceLoft XL que pot arribar a altituds de 225 km
TEXUS i MiniTEXUS, programes de coets alemanys a Esrange pels programes d'investigacio de microgravetat del DLR i l' ESA
Astrium opera missions amb coets sonda com a base comercial, com a contractista principal l'ESA o el Centre Aeroespacial Alemany (DLR).
MASER , programa de coets sonda suec a Esrange pels programes d'investigacio de microgravetat de l' ESA
MAXUS , programa de coets sonda suec/alemany a Esrange pels programes d'investigacio de microgravetat de l' ESA
REXUS , programa de coets sonda suec/alemany a Esrange pels programes experimentals estudiantils del DLR i l' ESA
El NASA Sounding Rocket Program
La JAXA opera els coets sonda S-310 / S-520 /SS-520
L'empresa de Nova Zelanda Rocket Lab esta desenvolupant la serie de coets sonda Atea de gran capacitat d'adaptacio per transportar 5?70 kg de carregues utils a altituds de 250 km o superior
Els coets Meteor van ser fabricats per Polonia entre 1963 i 1974.
El coet Kartika I va ser fabricat i llancat per Indonesia a traves de LAPAN el 1964, convertint-se en el segon coet sonda de l'Asia despres del Japo.

Referencies [ modifica ]

↑ ^1,0 ^1,1 ^1,2 ^1,3 ^1,4 Marconi , Elaine M. ≪ What is a Sounding Rocket? ≫ (en angles). Research Aircraft . NASA , 12-04-2004. [Consulta: 1r maig 2013].
↑ [09 de novembre de 2015] NASA Sounding Rocket Program Handbook . NASA , 2005, p. 1.
↑ ^3,0 ^3,1 ^3,2 ≪ NASA Sounding Rocket Program Overview ≫ (en angles). NASA Sounding Rocket Program . NASA , 24-07-2006. [Consulta: 1r maig 2013].
↑ ≪ General Description of Sounding Rockets ≫. Johns Hopkins University Sounding Rocket Program . [Consulta: 10 octubre 2006].
↑ Clemente , Rafael; Abella , Rafael; Batalla , Xavier ≪ V-2: La carrera del espacio nacio del terror ≫ ( pdf PDF ) (en castella). La Vanguardia , Revista, 03-10-1992, p. 1-3 [Consulta: 25 abril 2016].
↑ ≪ Fusees-sondes ≫ (en frances). [Consulta: 7 febrer 2014]. ^{[
Enllac no actiu
]}

Vegeu tambe [ modifica ]

Coet sonda V-2
Black Brant (coet)
El vehicle de llancament baix , capac d'aixecar una carrega de 2000 kg a l'orbita terrestre baixa
El vehicle de llancament mitja , capac d'aixecar una carrega entre 2000 a 20.000 kg a l'orbita terrestre baixa
El vehicle de llancament pesant , capac d'aixecar una carrega entre 20.000 a 50.000 kg a l'orbita terrestre baixa
El vehicle de llancament superpesant , capac d'aixecar mes de 50.000 kg de carrega util en orbita terrestre baixa.
Coet
Propulsio espacial

Enllacos externs [ modifica ]

NASA Sounding Rocket Program

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimedia relatiu a: Coet sonda

[what-1] 1,0 ^1,1 ^1,2 ^1,3 ^1,4 Marconi , Elaine M. ≪ What is a Sounding Rocket? ≫ (en angles). Research Aircraft . NASA , 12-04-2004. [Consulta: 1r maig 2013].

[2] [09 de novembre de 2015] NASA Sounding Rocket Program Handbook . NASA , 2005, p. 1.

[overview-3] 3,0 ^3,1 ^3,2 ≪ NASA Sounding Rocket Program Overview ≫ (en angles). NASA Sounding Rocket Program . NASA , 24-07-2006. [Consulta: 1r maig 2013].

[4] ≪ General Description of Sounding Rockets ≫. Johns Hopkins University Sounding Rocket Program . [Consulta: 10 octubre 2006].

[5] Clemente , Rafael; Abella , Rafael; Batalla , Xavier ≪ V-2: La carrera del espacio nacio del terror ≫ ( pdf PDF ) (en castella). La Vanguardia , Revista, 03-10-1992, p. 1-3 [Consulta: 25 abril 2016].

[6] ≪ Fusees-sondes ≫ (en frances). [Consulta: 7 febrer 2014]. ^{[
Enllac no actiu
]}

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]