Spørsmål og svar

Spørsmål

Hvordan foretas stillingskontroll i rommet?

Svar

Stillingskontroll foretas på flere måter:

• Med svinghjul
• Med små rakettmotorer
• Ved å la romfartøyet rotere (bare for ubemannede romfartøyer)
• Ved vekselvirkning med Jordens gravitasjonsfelt
• Via vekselvirkning med Jordens magnetfelt

De to første brukes ofte i kombinasjon. Svinghjulene er hovedsystemet. De fungerer da slik at om et romfartøy starter en uønsket dreining i én retning, økes svinghjulenes hastigheter i motsatt retning, eventuelt reduseres i samme retning. Det er avhengig av hvordan romfartøyets dreining foregår i forhold til svinghjulenes rotasjonsretning.

Selvsagt er det grenser for hvor mye spinn eller uønskede dreininger et svinghjul kan «absorbere» på denne måten. Om et svinghjul når opp til maksimalhastigheten, brukes små rakettmotorer for å dreie romfartøyet, slik at svinghjulet kan redusere hastigheten ned til en viss grense. Så begynner samme runddans på nytt. Mange ganger kan det midlertid være slik at uønskede bevegelser av romfartøyet over tid går i ulike retninger, slik at et svinghjul av og til må øke farten, andre ganger redusere den.

For spinnstabiliserte romfartøyer lar man rett og slett hele romfartøyet rotere. Rotasjonsaksen skal da, ideelt sett, holde konstant retning i rommet.

Den fjerde metoden gjør bruk av en lang stang ut fra satelllitten og med en vekt i motsatt ende av stangen. En slik konstruksjon vil naturlig rette seg inn slik at stangen ligger langs retningen til Jordens sentrum.

Utenfor Jorden avtar styrken på Jordens gravitasjonsfelt med kvadratet av avstanden fra jordoverflaten. Den enden av stangen som er nærmest Jorden, vil derfor trekkes litt sterkere mot Jorden enn den enden som er lengst fra. Det fører til at stangen, med satellitten i den ene enden og en vekt i den andre, naturlig retter seg langs retningen til Jorden.

Den sist nevnte metoden, vekselvirkning med Jordens magnetfelt, brukes visstnok av Hubble-romteleskopet. Den har også vært brukt i noen «krisesituasjoner» av romfartøyer der det vanlige systemet for stillingskontroll har hatt problemer. Prinspippet er å ha en magnet på romfartøyet, og så la den magneten vekselvirke med Jordens magnetfelt. Slik kan romfartøyets stilling i rommet endres, eller en rotasjon reduseres.

Tekst: Erik Tronstad