Почему отработанные спутники быстро вращаются?

[Nick_Sakva]

Может ли кто-нибудь объяснить почему старые советские геостационарные спутники ("Экран", "Горизонт", но может и другие и не только советские), выведенные на орбиту захоронения, как правило быстро вращаются (порядка одного оборота в минуту)?
И не только геостационарные.
( http://ottawa-rasc.ca/articles/earl_mike/Satellite_Tracking/Amateur/06_Tumble_Photometry.jpg ).

Очевидно, они закручиваются при выводе из эксплуатации. Но не совсем понятно, делается ли это специально, например, чтобы исключить перехват управления, или же это какой-то побочный эффект перехода на орбиту захоронения.

[Старый]

Вероятно действие неконтролируемого истечения газов в т.ч. из ДУ.

[Брабонт]

Вероятно, это даже и не "как правило".

[Schwalbe]

ИМХО, нельзя исключать солнечное давление.

[Nick_Sakva]

Вероятно, это даже и не "как правило".

Во всяком случае все из трех (или, может, четырех) бывших советских геостационаров, наблюдения которых мне давали для обработки, вращались, причем скорости вращения были довольно близки (1-3 оборота в минуту), а ось вращения была приблизительно перпендикулярна плоскости орбиты.

[ДалекийГость]

Вращение старых спутников могло быть вызвано торможением силовых гироскопов с ненулевым кинетическим моментом.

Пока спутники находились в рабочем состоянии, скорости вращения роторов силовых гироскопов поддерживались электромоторами. После того, как спутники перестали нормально функционировать, электромоторы перестали работать и роторы стали тормозиться. По закону сохранения кинетического момента, спутники стали вращаться.  

Если кинетический момент силового гироскопа был равен 100 н*м*с, то спутник с моментом инерции 1000 кг*м*м получит скорость вращения 0.1 радиан/сек, то есть примерно 1 оборот/минуту.

Если на спутниках использовались силовые гироскопы с ненулевым киметическим моментом, то направление этого момента было перпендикулярно плоскости орбиты. Поэтому оси вращения спутников будут перпендикулярны плоскости орбиты.

[Старый]

Вращение старых спутников могло быть вызвано торможением силовых гироскопов с ненулевым кинетическим моментом.

Точно!

[Fakir]

ИМХО, нельзя исключать солнечное давление.

Очень может быть.
Достоверно известно, что как минимум один из ранних советских спутников связи закрутился именно вследствие "солнечной вертушки".

Но скорее всего, причин там не одна штука, а все в комплексе.

[Nick_Sakva]

Вращение старых спутников могло быть вызвано торможением силовых гироскопов с ненулевым кинетическим моментом.

Это хорошая идея, многое объясняющая. К сожалению не знаю, использовались ли для стабилизации "Экранов" и "Горизонотов" гироскопы.

[Старый]

К сожалению не знаю, использовались ли для стабилизации "Экранов" и "Горизонотов" гироскопы.

Да, использовались.

[ДалекийГость]

использовались ли для стабилизации "Экранов" и "Горизонотов" гироскопы.

На геостационарных спутниках связи применяются два способа ориентации - либо вращение самого спутника (кроме блока с антеннами), либо использование гироскопов.

В СССР, начиная с "Молнии", традиционным способом было использование гироскопов. При этом использовались именно силовые гироскопы с большим кинетическим моментом, перпендикулярным плсокости орбиты.

Возможно, что в более позднее время в России стали применяться гироскопы другого типа - маховики с нулевым номинальным кинетическим моментом (в реальности он ненулевой, но небольшой, изменяющийся со временем по величине и направлению). Возможно, что такие маховики стали применяться и на "Экранах" и "Горизонтах", но не ранее 90-х.

[Feol]

На всех геостационарных КА разработки НПО ПМ (ИСС), запущенных по сегодняшний день, используется одномаховичный гиростабилизатор с ненулевым номинальным кинетическим моментом.

[Новый]

Точно один маховик?
А что такое БИГ - Блок Инерционных Гироскопов?

[Feol]

Это измерительный прибор, но не исполнительный орган.

[Старый]

Точно один маховик?
А что такое БИГ - Блок Инерционных Гироскопов?

Блок Измерительных Гироскопов.

[Вал]

Точно один маховик?
А что такое БИГ - Блок Инерционных Гироскопов?

Как тогда для "Молний" придумано, так с минимальными усовершенствованиями, говорят, до сих пор используется. Вот из Чертока цитата:

Для "Молнии-1" небольшая команда из коллектива Раушенбаха придумала новую многорежимную систему управления, в основе своей сохранившуюся до настоящего времени. Совмещение многих функций, возложенных на систему при длительном сроке службы, оказалось возможным благодаря многоцелевому использованию гироскопического стабилизатора принципиального нового типа - трехстепенного силового гироскопа с управляемой скоростью вращения ротора.

На тот момент оптимальное, хотя и тяжелое (в буквальном смысле  :wink:  ) решение. Третья степень ориентации - управление моментом вращения маховика

[pkl]

Какая красивая идея. :roll: Я бы три-четыре натыкал...

[Вал]

Какая красивая идея. :roll: Я бы три-четыре натыкал...

У Иосифьянца, есть небольшая книжка, кажется назывется "Электромеханика в космосе" или что-то вроде этого. Он пишет, что момент инерции этого маховика (в частности, установленного на "Молнии-1") был сравним с моментом инерции всего спутника. Вес этой железяки, пожалуй, был сравним с весом всего остального аппарата. И не удивительно, что потеряв управление ориентацией, аппарат произвольно раскручивался.  :wink:

[ДалекийГость]

На всех геостационарных КА разработки НПО ПМ (ИСС), запущенных по сегодняшний день, используется одномаховичный гиростабилизатор с ненулевым номинальным кинетическим моментом.

Значит эти КА продолжают советскую традицию и тоже будут вращаться после выхода на пенсию (чтобы не сказать в гробу).

[Старый]

Значит эти КА продолжают советскую традицию и тоже будут вращаться после выхода на пенсию (чтобы не сказать в гробу).

Однако почему советскую? Стабилизация вращением, причём вращением всего спутника - фирменная традиция США. И более сотни американских спутников стабилизированных вращением продолжают вертеться в могиле.