SupremeSAT චන්ද්‍රිකාව කක්ෂගත කරන ආකාරය- (දෙවන කොටස)
Tuesday, December 11, 2012සුප්‍රීම්සැට් චන්ද්‍රිකාව නියමිත කක්ෂයට යැවීම
SupremeSAT-1 චන්ද්‍රිකාවේ කක්ෂගත කිරීමේ ගමන් පථය ගැන සළකා බැලුව හොත් (Satellite Trajectory රූපයට අනුව) කක්ෂ තලයේ Apogee වලදී චන්ද්‍රිකාවේ ඉන්ධන දහනය මඟින් පිටවන තෙරපුම මඟින් චන්ද්‍රිකාවේ ප්‍රවේගය වෙනස් කිරීමක් සිදුකරණු ලබයි.
මෙයට හේතුව වන්නේ ඉලිප්සාකාර කක්ෂයක යන චන්ද්‍රිකාවක Apogee වලදි ඊට අඩුම ප්‍රවේගයක් ඇති අතර එවිට චන්ද්‍රිකාව පාලනය කිරිම පහසුවීමය.
එමඟින් SupremeSAT-1 චන්ද්‍රිකාව කක්ෂගතකිරීමට නියමිත 87.5 E දේශාංශකයට යොමුකිරීම සිදුකරණු ලබයි.
මෙසේ විවිධ අවස්ථා වල TT&C හරහා චන්ද්‍රිකාව සතු ඉන්ධන අදාල කාලයක් දහනය මඟින් ඉල්ප්සාකාර මාර්ගයක ගමන් ගනිමින් තිබූ චන්ද්‍රිකාවේ ගමන් පථය වෘත්තාකාර ගමන් පථයකට හැරවීම පෘතුවි චන්ද්‍රිකා පාලන මධ්‍යස්ථනය මඟින් සිදුකරණු ලබයි.
මේ අතරතුර චන්ද්‍රිකාව ගමන් කරමින් තිබු කක්ෂ තලය (GTO) හා පෘතුවියේ සමක තලය එකිනෙක කැපෙන තැන හරහා (Ascending Node or Descending Node) චන්ද්‍රිකාව ගමන් කිරීමේදී (Orbital Plane රූපයට අනුව) චන්ද්‍රිකාවේ ඉන්ධන දහනයෙන් චන්ද්‍රිකාවේ ගමන් පථය පෘතුවි සමක තලය සමඟ ඇති ආනතිය (inclination) අංශක 0 දක්වා ගෙනඒම හෙවත් සමක තලයට ගෙන ඒම සිදුකරනු ලබන අතරම Geostationary Orbit එකක චන්ද්‍රිකාව තැබීමට චන්ද්‍රිකාවට අවශ්‍යය වන වේගය පවත්වාගැනීමද සිදුකරණු ලබයි.
මේ අතරතුර චන්ද්‍රිකාව සතු සූර්ය කෝෂ හා පැනල දිගහැරීම සිදුවේ. එමඟින් චන්ද්‍රිකාවට අවශ්‍ය විදුලිය නිපදවෙන අතර බැටරි ආරෝපනය කිරීම පටන්ගනී.
එමෙන්ම ඇන්ටනා පද්ධතිය දිග හැරීම මෙන්ම චන්ද්‍රිකාවේ Roll, Pitch, Yaw අක්ෂ පද්ධතිය Momentum wheel මඟින් වෙනස් නොවී තබාගැනීම සිදුකරනු ලබන අතර පෘතුවි සන්වෙදකය (Earth Sensor) පද්ධතිය මගින් චන්ද්‍රිකාවේ අන්ටෙනා පද්ධතිය සෑම විටම පෘතුවිය දෙසට යොමුකර තබා ගැනීම සිදු කරනු ලබයි.
රොකට්ටුවෙන් චන්ද්‍රිකාව වෙන්වූ තැන සිට චන්ද්‍රිකාවේ සියළුදේ පාලනය කරනු ලබන්නේ පෘතුවි චන්ද්‍රිකා පාලන මධ්‍යස්ථාන ජාලය හරහා වේ.
සමාන්‍යයෙන් චන්ද්‍රිකාවක් නියමිත කක්ෂයට යැවීම සඳහා සති 2-4 ක කාලයක් ගතවේ.
පසුගිය 27 වනදා අභ්‍යාවකාශගත කළ SupremeSAT-1 චන්ද්‍රිකාව ඊයේ (10-12-2012) වනවිටත් ගමන් ගත්තේ Geostationary Transfer Orbit (GTO) කක්ෂයේය.
ඊයේ වනතුරුත් එය ඉලිප්සාකාර ගමන් පථයක ගමන් ගත් නිසා පෘතුවි බ්‍රමණයට සාපේක්ෂව චන්ද්‍රිකාව නැගෙනහිරට හා බටහිරට චලනය වීමක් ඇති වුණා. එසේම චන්ද්‍රිකාවේ ගමන් පථය සමක තලයට අංශක 26.7ක ආනතියකින් (inclination) ගමන් ගත් නිසා පෘතුවි භ්‍රමණයට සාපෙක්ෂව උතුරු, දකුණු චලනයක් සිදුවුණා.
එසේම ඊයේ වනතුරුත් චන්ද්‍රිකාවේ ආවර්තන කාලය (විනාඩි 932.1ක්) හා පෘතුවියේ භ්‍රමණයට ගතවන කාලය (පැය 24) සමඟ සැසඳීමේදී චන්ද්‍රිකව සමක තලය පසුකරන දේශාංශකයන් සෑම විටම වෙනස් වෙමින් පැවතුනා.
ඉහත කරුණු සියල්ලම සැලකිල්ලට ගත් කල පෘතුවියට සාපේක්ෂව චන්ද්‍රිකාවේ ගමන් පථය පහත පරිදි වේ. මෙය දින දෙකකදි ලබගත් රූප දෙකක් වන අතර පැහැදිලි ලෙස දේශාංශකයන් වෙනස්වී අති අකාරය, සමකයේ සිට උතුරට සහ දකුනට චන්ද්‍රිකව චලනය වන බව වගේම නැඟෙනහිරට සහ බටහිරට චලනය වන බව පෙනේ (මෙය පෘතුවියට සපේක්ෂ චලිතයක රුපසටහනකි).
නමුත් අද (11-12-2012) වන විට චන්ද්‍රිකාව අදාල භූ ස්ථාවර කක්ෂයට (longitude:87.5 E) කක්ෂගත කරමින් පවතී. [කක්ෂගත කරමින් පවතින නිසා මේ මොහොතේ (9.30am) දේශාංශ 81.6 E හි චන්ද්‍රිකාව පවතී].
එම කක්ෂයේ Perigee 35,766.0 km , Apogee 35,814.4 km ,Inclination 0 මෙන්ම Period විනාඩි 1,435.9 (පැය 23.93) වේ.
SupremeSAT-1 චන්ද්‍රිකාව මේ මොහොතේ පිහිටීම බලාගැනීමට මෙතනින්. (පිටුවට පිවිසීමෙන් පසු ඉහල ඇති Track it now! මත ක්ලික් කරන්න)
SupremeSAT-1 චන්ද්‍රිකාවේ කක්ෂගත කිරීමේ ගමන් පථය ගැන සළකා බැලුව හොත් (Satellite Trajectory රූපයට අනුව) කක්ෂ තලයේ Apogee වලදී චන්ද්‍රිකාවේ ඉන්ධන දහනය මඟින් පිටවන තෙරපුම මඟින් චන්ද්‍රිකාවේ ප්‍රවේගය වෙනස් කිරීමක් සිදුකරණු ලබයි.මෙයට හේතුව වන්නේ ඉලිප්සාකාර කක්ෂයක යන චන්ද්‍රිකාවක Apogee වලදි ඊට අඩුම ප්‍රවේගයක් ඇති අතර එවිට චන්ද්‍රිකාව පාලනය කිරිම පහසුවීමය.
එමඟින් SupremeSAT-1 චන්ද්‍රිකාව කක්ෂගතකිරීමට නියමිත 87.5 E දේශාංශකයට යොමුකිරීම සිදුකරණු ලබයි.
මෙසේ විවිධ අවස්ථා වල TT&C හරහා චන්ද්‍රිකාව සතු ඉන්ධන අදාල කාලයක් දහනය මඟින් ඉල්ප්සාකාර මාර්ගයක ගමන් ගනිමින් තිබූ චන්ද්‍රිකාවේ ගමන් පථය වෘත්තාකාර ගමන් පථයකට හැරවීම පෘතුවි චන්ද්‍රිකා පාලන මධ්‍යස්ථනය මඟින් සිදුකරණු ලබයි.
මේ අතරතුර චන්ද්‍රිකාව ගමන් කරමින් තිබු කක්ෂ තලය (GTO) හා පෘතුවියේ සමක තලය එකිනෙක කැපෙන තැන හරහා (Ascending Node or Descending Node) චන්ද්‍රිකාව ගමන් කිරීමේදී (Orbital Plane රූපයට අනුව) චන්ද්‍රිකාවේ ඉන්ධන දහනයෙන් චන්ද්‍රිකාවේ ගමන් පථය පෘතුවි සමක තලය සමඟ ඇති ආනතිය (inclination) අංශක 0 දක්වා ගෙනඒම හෙවත් සමක තලයට ගෙන ඒම සිදුකරනු ලබන අතරම Geostationary Orbit එකක චන්ද්‍රිකාව තැබීමට චන්ද්‍රිකාවට අවශ්‍යය වන වේගය පවත්වාගැනීමද සිදුකරණු ලබයි.
මේ අතරතුර චන්ද්‍රිකාව සතු සූර්ය කෝෂ හා පැනල දිගහැරීම සිදුවේ. එමඟින් චන්ද්‍රිකාවට අවශ්‍ය විදුලිය නිපදවෙන අතර බැටරි ආරෝපනය කිරීම පටන්ගනී.
එමෙන්ම ඇන්ටනා පද්ධතිය දිග හැරීම මෙන්ම චන්ද්‍රිකාවේ Roll, Pitch, Yaw අක්ෂ පද්ධතිය Momentum wheel මඟින් වෙනස් නොවී තබාගැනීම සිදුකරනු ලබන අතර පෘතුවි සන්වෙදකය (Earth Sensor) පද්ධතිය මගින් චන්ද්‍රිකාවේ අන්ටෙනා පද්ධතිය සෑම විටම පෘතුවිය දෙසට යොමුකර තබා ගැනීම සිදු කරනු ලබයි.
රොකට්ටුවෙන් චන්ද්‍රිකාව වෙන්වූ තැන සිට චන්ද්‍රිකාවේ සියළුදේ පාලනය කරනු ලබන්නේ පෘතුවි චන්ද්‍රිකා පාලන මධ්‍යස්ථාන ජාලය හරහා වේ.
සමාන්‍යයෙන් චන්ද්‍රිකාවක් නියමිත කක්ෂයට යැවීම සඳහා සති 2-4 ක කාලයක් ගතවේ.
Satellite Trajectory
Orbital Planes
පසුගිය 27 වනදා අභ්‍යාවකාශගත කළ SupremeSAT-1 චන්ද්‍රිකාව ඊයේ (10-12-2012) වනවිටත් ගමන් ගත්තේ Geostationary Transfer Orbit (GTO) කක්ෂයේය.
ඊයේ වනතුරුත් එය ඉලිප්සාකාර ගමන් පථයක ගමන් ගත් නිසා පෘතුවි බ්‍රමණයට සාපේක්ෂව චන්ද්‍රිකාව නැගෙනහිරට හා බටහිරට චලනය වීමක් ඇති වුණා. එසේම චන්ද්‍රිකාවේ ගමන් පථය සමක තලයට අංශක 26.7ක ආනතියකින් (inclination) ගමන් ගත් නිසා පෘතුවි භ්‍රමණයට සාපෙක්ෂව උතුරු, දකුණු චලනයක් සිදුවුණා.
එසේම ඊයේ වනතුරුත් චන්ද්‍රිකාවේ ආවර්තන කාලය (විනාඩි 932.1ක්) හා පෘතුවියේ භ්‍රමණයට ගතවන කාලය (පැය 24) සමඟ සැසඳීමේදී චන්ද්‍රිකව සමක තලය පසුකරන දේශාංශකයන් සෑම විටම වෙනස් වෙමින් පැවතුනා.
ඉහත කරුණු සියල්ලම සැලකිල්ලට ගත් කල පෘතුවියට සාපේක්ෂව චන්ද්‍රිකාවේ ගමන් පථය පහත පරිදි වේ. මෙය දින දෙකකදි ලබගත් රූප දෙකක් වන අතර පැහැදිලි ලෙස දේශාංශකයන් වෙනස්වී අති අකාරය, සමකයේ සිට උතුරට සහ දකුනට චන්ද්‍රිකව චලනය වන බව වගේම නැඟෙනහිරට සහ බටහිරට චලනය වන බව පෙනේ (මෙය පෘතුවියට සපේක්ෂ චලිතයක රුපසටහනකි).
30th November 2012
06th December 2012
නමුත් අද (11-12-2012) වන විට චන්ද්‍රිකාව අදාල භූ ස්ථාවර කක්ෂයට (longitude:87.5 E) කක්ෂගත කරමින් පවතී. [කක්ෂගත කරමින් පවතින නිසා මේ මොහොතේ (9.30am) දේශාංශ 81.6 E හි චන්ද්‍රිකාව පවතී].
එම කක්ෂයේ Perigee 35,766.0 km , Apogee 35,814.4 km ,Inclination 0 මෙන්ම Period විනාඩි 1,435.9 (පැය 23.93) වේ.
SupremeSAT-1 චන්ද්‍රිකාව මේ මොහොතේ පිහිටීම බලාගැනීමට මෙතනින්. (පිටුවට පිවිසීමෙන් පසු ඉහල ඇති Track it now! මත ක්ලික් කරන්න)
11th November 2012
චන්ද්‍රිකාව නියමිත කක්ෂයට ඇතුලත් කල පසු...
නියමිත කක්ෂයට චන්ද්‍රිකාව ලඟා වූ පසුව චන්ද්‍රිකාවේ සියළු උප පද්ධතීන් චන්ද්‍රකා පාලන මධ්‍යස්ථානය මඟින් කක්ෂයේදීම පරික්ෂාවට (On Orbit Testing) ලක්කරණු ලබයි.
මේ සඳහාද සති 2-3ක කාලයක් ගතවන අතර සියළු පරීක්ෂා වලින් පසුව චන්ද්‍රිකාව භාවිතයට ගැනීම සිදුවේ
එනමුත් චන්ද්‍රිකාව භූ ස්ථාවර කක්ෂගත කිරීමෙන් පසුව සූර්යාගෙන් එන සූර්ය සුලං වැනි විවිධ ආකාරයේ කැළඹිලි තත්ත්වයන් නිසා චන්ද්‍රිකාවේ වෘත්තාකාර ගමන් පථය ඉලිප්සාකාර ගමන් පථයකට හැරීමට පටන් ගනී.
එවිට පෘතුවියට සාපේක්ෂව චන්ද්‍රිකාව බටහිරට හා නැඟෙනහිරට දිශා වලට චලනය වීමක් සිදුවේ.
එමෙන්ම මෙම කැළඹීම් නිසා චන්ද්‍රිකාවේ කක්ෂ තලය හා පෘතුවි සමක තලය අතර ආනතියක් ඇතිවීමට පටන්ගනී. මෙම හේතුවෙන් චන්ද්‍රිකාව පෘතුවියට සාපෙක්ෂව උතුරට හා දකුණට චලනය වීමක් සිදුවේ.
මෙම චලනයන් දෙකම එකවිට සිදුවන විට පෘතුවියට සාපේක්ෂව චන්ද්‍රිකාවේ ගමන් පථය පහත පරිදි අට (8) ආකාරයට පෙනේ(Figure of Eight).
පෘතුවියට සාපේක්ෂව චන්ද්‍රිකාවේ ගමන් පථය (Figure of Eight)
මෙම චන්ද්‍රකාවේ හැසිරීම TT&C පද්ධතිය හරහා පෘතුවි චන්ද්‍රිකා පාලන මධ්‍යස්ථානය නිරීක්ෂනය කරමින් පාලන මධ්‍යස්ථානය මඟින් චන්ද්‍රකාව සතු ඉන්ධන අදාල ප්‍රමාණයක් දහනයෙන් ඇතිවන තෙරපුම මඟින් නැවත චන්ද්‍රිකාව තිබු භූ ස්ථාවර කක්ෂයට වෙත ගෙන එනු ලබයි (Station Keeping)
Station Keeping Box
කක්ෂගත කළ දේශාංශයේ ලක්ෂයේ සිට (SupremeSAT-1 චන්ද්‍රිකාව ගැන සැළකුවහොත් පෘතුවියේ පෘෂ්ඨයේ සිට උස (උන්නතාංශය) කිලෝමීටර් 35,786ක්, 87.5E දේශාංශකයේ) දිග පළල උස කිලෝමීටර් 75x35x75 (හෙවත් 0.1dgree x 0.05 degree x 0.1 degree) පමණ වන කොටුවක් (Station Keeping Box) තුළ සැම විටම චන්ද්‍රිකාව තබාගැනීමට චන්ද්‍රිකා පාලන මධ්‍යස්ථානයට සිදුවේ. (Station Keeping Box රුපය බලන්න).
SupremeSAT ආයතනය පල්ලේකැලේ ඉදිකිරීමට යන්නේ මෙවැනි පාලන මධ්‍යස්ථානයකි.
චන්ද්‍රිකාවේ අවසන් කාලය
චන්ද්‍රිකාවේ ජීවය අවසාන කාලයේදී (චන්ද්‍රිකාව සතු ඉන්ධන අවසාන කාලයේ) බටහිරට හා නැඟෙනහිර දිශවට පමණක් Station keeping කරන අතර උතුර හා දකුණ Station keeping නොකරනු ලබන්නේ චන්ද්‍රිකාව සතු ඉන්ධන තව කාලයක් භාවිතා කර චන්ද්‍රිකාවේ ආයු කාලය වැඩිකරගැනීමට වේ. එවිට පෘතුවියට සාපේක්ෂව චන්ද්‍රිකාවේ ගමන් පථය අට (8) ආකාරයවේ.
එවිට පෘතුවියෙ සිට චන්ද්‍රිකාව හරහා නොකැඩි සන්නීවේදන කිරිම සදහා පෘතුවියේ ඇති චන්ද්‍රිකා මධ්‍යස්ථන වල ඇති ඇන්ටෙනා 8 ආකරයට චන්ද්‍රිකාව Track කල යුතුය.
චන්ද්‍රිකාවේ ආයුකාලය අවසාන වූ පසු දැනට පවතින කක්ෂයේ සිට කිලෝමීටර් 300 පමණ ඉහළ කක්ෂයකට ඉතිරිව ඇති ඉන්ධන දහනයෙන් යොමුකරන අතර පසුව චන්ද්‍රිකාව සතු සියළු උපකරණ පාලන මධ්‍යස්ථානය මඟින් ක්‍රියා විරහිත කොට චන්ද්‍රිකාව භාවිතයට ගැනීම නවතා දමනු ලැබේ.මෙම ලිපියේ සඳහන් අන්තර්ගතය කුඩා සාරාංශයක් වන අතර මෙහි සම්පූර්ණ ක්‍රියාවලිය ඉතා සංකීර්ණවේ.
චන්දන රත්නායක
[PG Diploma in Satellite Communication (CSSTEAP – SAC(ISRO), India), PG Diploma In Industrial Automation (Moratuwa), BSc Physics Specialized in Electronics (Kelaniya)]
-සම්බන්ධිත පුවත්-
1. SupremeSAT චන්ද්‍රිකාව කක්ෂගත කරන ආකාරය- (පළමු කොටස)
2. SupremeSAT චන්ද්‍රිකාව කක්ෂගත කරන ආකාරය- (දෙවන කොටස)
3. SupremeSAT-1 චන්ද්‍රිකාව තවමත් නියමිත කක්ෂයට ලඟාවී නැත
4. සුප්‍රීම්සැට් චන්ද්‍රිකාව අභ්‍යාවකාශ ගතවන ජායාරූප හා වීඩියෝ එකතුව
5. සුප්‍රීම්සැට් චන්ද්‍රිකාවේ අතීතය හා රෝහිතගේ උපාධිය
6. චන්ද්‍රිකාව කක්ෂගත කිරීම දින 5කින් කල් යයි
7. ChinaSat-12 චන්ද්‍රිකාව කක්ෂගත කිරීම වෙනුවෙන් ගීතයක්
8. ලංකාවේ චන්ද්‍රිකාව ගුවන්ගත කිරීමට සැරසෙන අයුරු
9. චන්ද්‍රිකා වැඩසටහනේ නිර්මාතෘ රෝහිත රාජපක්ෂයි
10. ලංකාවට අයත් ප්‍රථම චන්ද්‍රිකාව නොවැම්බර් 22 වෙනිදා කක්ෂගත කෙරේ
11. අභ්‍යාවකාශ මධ්‍යස්ථානයට මුල්ගල තැබේ
12. ලංකාවට අයත් චන්ද්‍රිකාවක් 2015 දී කක්ෂගත වෙයි
13. ශ්‍රී ලංකික ගගනගාමියෙකු උඩු ගුවනට
14. ලංකාවේ ප්‍රථම හා ලෝකයේ බාලම අභ්‍යවකාශගාමියා ජනපති බාල පුතයි
15. ජනපති බාල පුතා අභ්‍යාවකාශ උපාධිය ලබයි- පුටින්ගෙන් ආශිර්වාදය
