Sateliti Galileo okoli Zemlje krožijo na višini 23.222 kilometrov. Foto: OHB
Sateliti Galileo okoli Zemlje krožijo na višini 23.222 kilometrov. Foto: OHB
Vodikova ura PHM
Primarna vodikova ura se ponaša z napako zgolj ene sekunde na tri milijone let. Foto: ESA
Rubidijeva ura RAFS
Rezervna rubidijeva ura se ponaša z napako do treh sekund na tri milijone let. Foto: ESA, Temex
Galileo, Ariane 5 ES
Štirje sateliti Galileo med nalaganjem na raketo Ariane 5 ES. Izstreljeni so bili novembra. Foto: ESA-CNES-Arianespace/Optique video du CSG – JM Guillon
Galileo
Predvidena konstelacija satelitov Galileo. Ko krožijo okoli planeta, so enkrat v senci, drugič v sončni svetlobi, pri čemer se temperature spreminjajo za nekaj sto stopinj. Naprava mora ob tem vzdrževati skoraj povsem konstantno temperaturo atomske ure - najvišja dovoljena variacija je desetinka stopinje Celzija. Foto: ESA-P. Carril


Komaj mesec dni je minilo od začetka polnega obratovanja satelitskega sistema Galieo, a je že šlo nekaj zelo narobe. Ključni del opreme je začel odpovedovati, in to vse pogosteje in na vse več satelitih. "Zaznali smo anomalije na petih od 18 satelitov Galileo v orbiti," so sporočili z Evropske vesoljske agencije. Prve znake anomalij so zaznali že lani novembra, a ker so bile omejene in ker je sistem kot celota robusten, so izstreljevanje nadaljevali. Zdaj pa nič več. Skupno je odpovedalo devet atomskih ur, zato gre očitno za pogostejšo napako.

Esa ima v načrtu izstrelitev še dodatnih 12 satelitov do polne konstelacije 30, a nove izstrelitve so zdaj pod vprašajem.

"Velika vesoljska ura"
Atomske ure so za navigacijski sistem bistvene - z razlogom mu pogovorno pravijo "velika vesoljska ura". Prav vsi sateliti v orbiti in sistem sprejemnih postaj na tleh morajo biti do pičice sekunde sinhronizirani. Če niso, se položaji uporabnikov na tleh izračunajo napačno in Galileo nima smisla. Zamik le ene sekunde bi pomenil, da je avto namesto v Sloveniji lociran na Luni - 300.000 kilometrov stran. Napaka le ene nanosekunde namreč pomeni 30-centimetrsko geolokacijsko napako.

Vsak posamezni satelit Galileo se ponaša s kar četverno redundanco. Nima le ene atomske ure, temveč štiri, in to različnih tipov: dve rubidijevi (RAFS) in dve vodikovi (PHM).

Kratki stiki in predolga izključenost?
V zadnjih mesecih so odpovedale tri rubidijevke. Esa pri vseh treh anomalijah zaznava podobne značilnosti. Na agenciji zato domnevajo, da so povezane z istim vzrokom, kratkim stikom, morebiti pa tudi z nekaterimi testnimi postopki še na kopnem.

Vse anomalije rubidijevk so se zgodile na novem modelu Galilea (FOC), na starih (IOV) se niso. Po drugi strani se je skupno šest anomalij na vodikovkah (PHM) zgodilo na vseh tipih Galilea. Esa zagotavlja, da vsaj v tem primeru ve, zakaj je tako. Predolgo so bile izključene in v tem času so se njihove lastnosti tako spremenile, da jih v orbiti ni več mogoče zagnati.

Galileo deluje, raketa bo počakala
Kljub devetim odpovedim je Galileo kot celota še vedno povsem uporaben. Le enemu satelitu sta namreč odpovedali dve uri, in ker so skupno štiri, redundanca deluje. Do naslednje izstrelitve avgusta letos bodo poskušali odkriti vzroke za odpoved RAFS-jev. Ni še jasno, ali bodo to izstrelitev izvedli, je na medijski konferenci povedal generalni direktor Ese Johann Dietrich Wörner. Za zdaj jo okvirno umeščajo v letošnje leto.

Ariane s podvojeno kapaciteto
Novembrska izstrelitev je bila prva na novi raketi Ariane 5 ES, ki ima v primerjavi s starimi podvojeno kapaciteto - v nebo je ponesla štiri namesto dveh satelitov. Poteza francoskega proizvajalca se je zgodila v luči tekme z ameriškim zasebnikom SpaceX, ki je močno znižal cene prenosa kilograma tovora v orbito, pa tudi Kitajske, ki s poceni raketami Dolgi pohod že posega na zahodne trge. Večina poprejšnjih izstrelitev je koristila ruske rakete, a so jih opustili, ko sta dva Galilea končala v napačni orbiti, neuporabna.
Ponesrečena izstrelitev se je zgodila predlani. Najprej so mislili, da je za nesrečo krivo Sojuzovo programje, kasnejša raziskava podjetja Arianespace pa je pokazale na napako v tretji stopnji Fregat. Zaradi zamrznitve se je ustavil pretok kemikalije hidrazin.

Civilni projekt
Galileo je projekt Evropske unije oziroma - natančneje - Ese in Evropske komisije, ki v celoti financira zadnjo fazo. Končni cilj je 30 delujočih satelitov v orbiti, od tega 24 dejavnih in šest v rezervi; polna opravilnost postaj na Zemlji in delujoč navigacijski sistem EGNOS. EU želi z Galileom doseči neodvisnost od drugih ponudnikov navigacije, če bi se iz kakršnega koli razloga odločili zapreti ali omejiti uporabo lastnih sistemov. Pet milijard evrov vredni Galileo naj bi bil tudi precej natančnejši od konkurence. Namesto nekajmetrske natančnosti naj bi se ta merila v centimetrih.

V osnovni različici bo dostopen vsem, v polnonatančni pa plačnikom. S tem si je EU nakopal nezadovoljstvo ZDA. Američane je namreč skrbelo, da bi lahko sovražne oborožene sile Galileo uporabljale v spopadih proti njim. Nazadnje so dosegli kompromisne rešitve in danes je Galileo tudi interoperabilen z ameriškim GPS-om.

Več tekmecev
Za glavno vlogo visoko v orbiti poleg Galilea tekmujejo tri entitete. Že med hladno vojno so jo z GPS-om, ki je zagotovil satelitski navigacijski sistem za celotno Zemljo tako vojaštvu kot civilni družbi, prevzele ZDA. Sovjetska zveza, danes Rusija, je sledila z GLONASS-om, ki pa danes še pokašljuje zaradi šibkega financiranja v 90. letih, ko je največjo državo na svetu zadela kriza. Z lastnim se lahko pohvalijo tudi Kitajci (Compass). Ti so sicer sprva vlagali v Galileo, a se nato umaknili, kar je privedlo do nesoglasij z EU-jem. Space.com poroča, da jih je pravzaprav Evropska komisija odrinila stran, ne da bi vrnila denarni vložek.