BLITS ( Ball Lens In The Space ) es un satélite ruso lanzado el 17 de septiembre de 2009 como carga útil secundaria en un Soyuz-2.1b/Fregat desde el cosmódromo de Baikonur en Kazajstán. El satélite es totalmente pasivo y esférico, y es rastreado mediante medición por láser satelital (SLR) por el Servicio Internacional de Medición por Láser ( ILRS) . [3] El diseño de BLITS se basa en el concepto de lente óptica de Luneburg . El retrorreflector es una esfera de vidrio multicapa; proporciona características de reflexión uniformes cuando se observa dentro de un rango muy amplio de ángulos, y puede proporcionar una sección transversal suficiente para observaciones a alturas de órbita bajas a medias. Un diseño similar ya se probó en un reflector láser más pequeño llevado a bordo de la nave espacial METEOR-3M lanzada el 10 de diciembre de 2001. [4]
El objetivo de la misión era validar el concepto de satélite retrorreflector de vidrio esférico y obtener datos SLR ( Satellite Laser Ranging ) para la solución de problemas científicos en geofísica, geodinámica y relatividad. El BLITS permite mediciones SLR con precisión milimétrica y submilimétrica, ya que su "error de objetivo" (incertidumbre del centro de reflexión en relación con su centro de masa) es inferior a 0,1 mm. Una ventaja adicional es que el campo magnético de la Tierra no afecta a la órbita del satélite y los parámetros de giro, a diferencia de los retrorreflectores incorporados en satélites activos. El BLITS permite las mediciones más precisas de cualquier satélite SLR, con el mismo nivel de precisión que un objetivo terrestre. [5]
El satélite fue insertado en una órbita heliosincrónica de 832 km (517 mi) , con una inclinación de 98,85º. [6] El satélite giraba a un período de giro de 5,6 segundos alrededor del eje normal a su plano orbital, lo que permitía que la luz láser se reflejara en ráfagas cortas porque solo la mitad del satélite está cubierto con una capa reflectante. Como el satélite está hecho de vidrio, se esperaba una desaceleración mínima del giro en vuelo ya que no había partes conductoras donde se puedan inducir corrientes que interactúen con el campo magnético de la Tierra. [7] La vida operativa esperada era de al menos cinco años, pero la misión se interrumpió en 2013 después de una colisión con desechos espaciales . [7] [8]
El satélite consta de dos hemisferios exteriores (radio 85,16 mm o 3,353 pulgadas) hechos de un vidrio de bajo índice de refracción ( n = 1,47) y una lente esférica interior (radio 53,52 mm o 2,107 pulgadas) hecha de un vidrio de alto índice de refracción ( n = 1,76); los dos hemisferios exteriores y la esférica interior están pegados entre sí, y uno de los hemisferios exteriores está recubierto externamente con una capa de aluminio reflectante , cubierto con un barniz protector. La masa total es de 7,53 kg (16,6 lb). [1] [7]
El satélite fue diseñado para medir la distancia con un láser verde (532 nm). Cuando se utiliza para medir la distancia, el centro de fase está 85,16 mm (3,353 in) detrás del centro de la esfera, con una corrección de alcance de +196,94 mm (7,754 in) teniendo en cuenta los índices de refracción. [9] Un retrorreflector esférico más pequeño del mismo tipo pero de 6 cm de diámetro se fijó a la nave espacial Meteor-3M y se probó durante su vuelo espacial de 2001-2006.
A principios de 2013, se descubrió que el satélite tenía una nueva órbita 120 m (390 pies) más baja, un período de giro más rápido de 2,1 segundos y un eje de giro diferente. [8] El cambio se remonta a un evento que ocurrió el 22 de enero de 2013 a las 07:57 UTC; los datos de la Red de Vigilancia Espacial de los Estados Unidos mostraron que dentro de los 10 segundos siguientes a ese momento, BLITS estaba cerca de la trayectoria prevista de un fragmento del antiguo satélite chino Fengyun-1C , con una velocidad relativa de 9,6 km/s (6,0 mi/s) entre ellos. El gobierno chino destruyó el Fengyun-1C, a una altitud de 865 km (537 mi), el 11 de enero de 2007 como prueba de un misil antisatélite, dejando entre 2.300 y 15.000 piezas de escombros.
El 28 de enero de 2013, el Servicio Internacional de Medición de Distancia por Láser (ILRS) anunció que se había producido una colisión entre el BLITS y un fragmento de desecho espacial. Como resultado, se produjo un cambio abrupto en los parámetros de la órbita del BLITS (una disminución del período orbital) y el período de giro pasó de 5,6 s antes de la colisión a 2,1 s después de la colisión. El 19 de abril de 2013, los contactos de la misión BLITS del Instituto de Investigación Científica para la Ingeniería de Instrumentos de Precisión de Moscú pidieron al ILRS que dejara de rastrear al satélite [10] , porque la sección transversal de su reflector láser había disminuido significativamente después de la colisión, impidiendo su uso posterior. [11] Según la simulación del Centro de Estándares e Innovación Espacial (CSSI), un brazo de investigación de Analytical Graphics, Inc. (AGI), el BLITS podría haber sido alcanzado por un fragmento de desecho originado por la prueba de misiles antisatélite chinos de 2007. [ 12]
Los últimos datos científicos fueron devueltos por el satélite el 5 de marzo de 2013. [13]
Una versión mejorada del reflector, llamada BLITS-M , se lanzó el 26 de diciembre de 2019 con una misión Gonets-M en un cohete Rokot . [14] BLITS-M no logró separarse de la etapa superior; por lo tanto, la misión fue un fracaso. [14]
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