DISPOSITIVO DE VUELO EN FORMACION PARA UNA MISION DE CORONOGRAFIA SOLAR.

Dispositivo de vuelo en formación para una misión de coronografía solar constituido:

• por un satélite portador (COR) que presenta un centro (O) que, con el centro del sol (S), define un eje del satélite portador (XSAT), comprendiendo dicho satélite portador (COR) un coronógrafo (10) orientado hacia el sol (S) y al menos un panel solar (11a)

• por un satélite ocultador (OCC), situado entre el sol (S) y el satélite portador (COR), que genera una sombra proyectada (13, 14) sobre el satélite portador (COR), estando el sol (S), el satélite ocultador (OCC) y el coronógrafo (10) alineados en este orden y definiendo una línea de mira (XCOR) del coronógrafo (10), y ocultando la sombra proyectada (13, 14) por el satélite ocultador (OCC) sobre el satélite portador (COR) toda la parte central del sol (S), llamada disco solar, para el coronógrafo (10), permitiendo a dicho coronógrafo (10) tomar imágenes de la corona solar,

• estando el coronógrafo (10) descentrado, desplazado a un lado del satélite portador (COR), la línea de mira (XCOR) del coronógrafo (10) es distinta del eje del satélite portador (XSAT), y el mantenimiento del satélite ocultador (OCC) en dicha línea de mira (XCOR) del coronógrafo (10) conlleva un desplazamiento de la sombra proyectada (13, 14) por el satélite ocultador (OCC) hacia el lado del satélite portador (COR) en el que se encuentra el coronógrafo (10), de modo que la sombra proyectada (13, 14) por el satélite ocultador (OCC) sobre el satélite portador (COR) no recubra totalmente la cara orientada hacia el sol (S) de dicho satélite portador (COR) y, caracterizado porque el panel solar (11a) está situado en una cara de dicho satélite portador (COR) orientada hacia el sol (S) y colocado de tal manera que no está totalmente recubierto por dicha sombra proyectada (13, 14)

Dispositivo de vuelo en formación para una misión de coronografía solar.

La presente invención se refiere a un dispositivo que permite el estudio de la corona solar. Para estudiar la corona solar se realizan coronografías, técnica que consiste en reproducir un eclipse total artificial de sol con el fin de librarse de la luz emitida por el disco solar. El interés de esta técnica, además de que permite una observación de la corona solar, reside también en que hace más fácilmente visibles a los objetos que orbitan cerca de ésta.

Este tipo de estudio se ha hecho posible particularmente mediante misiones espaciales que pueden necesitar el vuelo en formación de dos satélites: un satélite ocultador, cuyo papel es crear un eclipse de sol artificial desde el punto de vista de un coronógrafo embarcado en un segundo satélite, que se llamará satélite portador. Gracias a la sombra que proyecta el satélite ocultador sobre el satélite portador, el coronógrafo puede observar la corona solar. Por definición, el sol, el satélite ocultador y el coronógrafo están alineados en este orden.

Para producir la electricidad necesaria para la misión de coronografía, el satélite portador, así como el satélite ocultador, comprenden uno o más paneles solares asociados a generadores solares.

Actualmente, la dificultad reside en el hecho de que es preciso, al mismo tiempo, que el coronógrafo se encuentre en la sombra solar, sombra proyectada por el satélite ocultador sobre el satélite portador, y que los paneles solares del satélite portador estén lo suficientemente iluminados por el sol para poder suministrar al satélite la energía necesaria.

Las soluciones desarrolladas hoy en día para evitar este problema consisten en desplegar paneles solares a uno y otro lado del satélite portador con ayuda de brazos mecánicos. El despliegue de estos paneles solares permite situar a estos últimos fuera del alcance de la sombra solar generada por el satélite ocultador.

Este tipo de solución presenta los principales inconvenientes de una complejidad de realización y de un coste importantes. Además, las estructuras adicionales que constituyen los largos brazos mecánicos necesarios para el despliegue de los paneles solares generan un excedente de masa importante, y necesitan mecanismos de apilamiento y de desapilamiento para acomodar al dispositivo bajo el cono del morro de la lanzadera, aumentando estos mecanismos aún más la complejidad y el coste.

Sobre todo, todos estos mecanismos complejos presentan riesgos de averías elevados, averías que pueden conducir a una pérdida total o parcial de la misión.

El documento "Formation flyers applied to solar coronal observations: the ASPICS mission" de Vives, Lamy, Auchere, Vial, Koutchmy, Arnaud, Prado, Frasseto & Naletto - Proceedings of the SPIE, Vol. 5901, Num. 5901 16-1, 2005, XP002480140 - describe todas las características del preámbulo de la reivindicación 1.

De este modo, un objeto de la invención es particularmente paliar los inconvenientes mencionados anteriormente. En efecto, más que desplegar los paneles solares fuera del cono de sombra proyectado por el satélite ocultador sobre el satélite portador, la presente invención propone una cierta manera de desplazar la sombra hacia una zona descentrada del satélite portador en el que se colocará el coronógrafo. De esta manera, el coronógrafo está desplazado a un lado del satélite portador y la sombra proyectada por el satélite ocultador, que se hace de tal manera que esté aproximadamente centrada sobre el coronógrafo, no recubre por consiguiente totalmente la cara orientada hacia el sol del hbox{satélite portador.}

Un conjunto de paneles solares puede fijarse de este modo al satélite portador, extendiéndose preferiblemente en la dirección opuesta al lado al que se ha desplazado el coronógrafo.

Para ello, La invención tiene por objeto un dispositivo de vuelo en formación para una misión de coronografía solar constituido:

caracterizado porque el coronógrafo está descentrado, desplazado a un lado del satélite portador, siendo la línea de mira del coronógrafo distinta del eje del satélite portador, y conllevando el mantenimiento del satélite ocultador en dicha línea de mira del coronógrafo un desplazamiento de la sombra proyectada por el satélite ocultador hacia el lado del satélite portador en el que se encuentra el coronógrafo, de modo que la sombra proyectada por el satélite ocultador sobre el satélite portador no recubra totalmente la cara orientada hacia el sol de dicho satélite portador y, por consiguiente, el panel solar se sitúa de tal manera que no está totalmente recubierto por dicha sombra proyectada.

Ventajosamente, el panel solar está descentrado, desplazado al lado opuesto del coronógrafo en el satélite portador.

Ventajosamente, el panel solar está fijado sobre el satélite portador.

Ventajosamente, un radiador fijo situado en las proximidades del coronógrafo, en la dirección opuesta al sol, permite regular la temperatura a nivel del coronógrafo.

Ventajosamente, el satélite portador comprende al menos un generador solar asociado al panel solar y que permite producir la energía necesaria para dicho dispositivo.

Ventajosamente, el coronógrafo está descentrado, desplazado hacia un ángulo del satélite portador, permitiendo de este modo la iluminación por el sol de un máximo de superficie de la cara orientada hacia el sol del satélite portador, y por consiguiente del panel solar que contiene.

Ventajosamente, el satélite portador comprende además propulsores, que pueden ser eyectores de gas frío, que permiten controlar la posición relativa del satélite portador y del coronógrafo con respecto al satélite ocultador y con respecto al sol.

Ventajosamente, el satélite ocultador comprende además propulsores, que pueden ser eyectores de gas frío, que permiten controlar la posición relativa del satélite ocultador con respecto al satélite portador y al coronógrafo y con respecto al sol.

Ventajosamente, el satélite portador comprende además un dispositivo de metrología óptica que permite conocer y controlar la posición relativa del satélite portador y del coronógrafo con respecto al satélite ocultador.

Otras características y ventajas de la invención surgirán con ayuda de la siguiente descripción realizada en relación con los dibujos adjuntos que representan:

• la figura 1: el esquema de un ejemplo de dispositivo de vuelo en formación que comprende un coronógrafo solar de la técnica anterior;

• la figura 2: el esquema de un ejemplo de dispositivo de vuelo en formación que comprende un coronógrafo solar de acuerdo con la invención;

• la figura 3: la ilustración de un ejemplo de satélite portador en una configuración posible del dispositivo de acuerdo con la invención;

• la figura 4: la ilustración de un ejemplo de satélite ocultador en una configuración posible del dispositivo de acuerdo con la invención;

• la figura 5: la representación esquemática de un ejemplo de dispositivo de acuerdo con la invención en un cono del morro cualquiera de una lanzadera.

La figura 1 presenta un esquema que ilustra los dispositivos de vuelo en formación que incluyen un coronógrafo desarrollado actualmente. De este modo, para estudiar la corona del sol S, un satélite ocultador 4 se sitúa entre un satélite portador 1 que comprende un coronógrafo 3 y el sol S.

De esta manera, el satélite ocultador 4 oculta la parte central del sol desde el punto de vista del coronógrafo 3 que...

1. Dispositivo de vuelo en formación para una misión de coronografía solar constituido:

2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el panel solar (11a) está descentrado, desplazado al lado opuesto del coronógrafo (10) en el satélite portador (COR).

3. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque el panel solar (11a) está fijado en el satélite portador (COR).

4. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque un radiador fijo situado en las proximidades del coronógrafo (10), en la dirección opuesta al sol (S), permite regular la temperatura a nivel del coronógrafo.

5. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el satélite portador (COR) comprende al menos un generador solar asociado al panel solar (11a) y que permite producir la energía necesaria para dicho dispositivo.

6. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el coronógrafo (10) está descentrado, desplazado hacia un ángulo del satélite portador (COR), permitiendo de este modo la iluminación por el sol (S) de un máximo de superficie de la cara orientada hacia el sol (S) del satélite portador (COR) y, por consiguiente, del panel solar (11a) que contiene.

7. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el satélite portador (COR) comprende además propulsores (16a), que pueden ser eyectores de gas frío, que permiten controlar la posición relativa del satélite portador (COR) y del coronógrafo (10) con respecto al satélite ocultador (OCC) y con respecto al sol (S).

8. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el satélite ocultador (OCC) comprende además propulsores (16b), que pueden ser eyectores de gas frío, que permiten controlar la posición relativa del satélite ocultador (OCC) con respecto al satélite portador (COR) y al coronógrafo (10) y con respecto al sol (S).

9. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el satélite portador (COR) comprende además un dispositivo de metrología óptica que permite conocer y controlar la posición relativa del satélite portador (COR) y del coronógrafo (10) con respecto al satélite ocultador (OCC).