ES2345162T3 - Dispositivo de accionamiento de un vehiculo espacial por reflexion de una luz astral sobre espejos auxiliares orientados de manera diferente. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo (D) de accionamiento de un vehículo (S) espacial, que comprende un espejo (M1) primario fijo apropiado para reflejar la luz procedente de un astro en dirección a un espejo (M2) secundario, en forma de un haz luminoso primario, siendo entonces dicho espejo (M2) secundario apropiado para reflejar en una dirección elegida al menos una parte de dicho haz luminoso primario, en forma de un haz secundario, caracterizado porque comprende i) al menos dos espejos (MA1-MA8) auxiliares dispuestos en lugares elegidos y apropiados para reflejar al menos una parte de dicho haz luminoso secundario que sale de dicho espejo (M2) secundario en direcciones diferentes elegidas de manera que se inducen desplazamientos diferentes de dicho vehículo (S) espacial, y ii) medios de posicionamiento (MP) selectivo dispuestos para provocar la reflexión selectiva del dicho haz luminoso secundario en dirección a al menos uno de dichos espejos (MA1-MA8) auxiliares, de manera que su reflexión en dicho(s) espejo(s) auxiliar(es) induce un desplazamiento elegido de dicho vehículo (S) espacial.
Description
Dispositivo de accionamiento de un vehículo
espacial por reflexión de una luz astral sobre espejos auxiliares
orientados de manera diferente.
La invención se refiere al campo de los
vehículos espaciales, tales como satélites de observación, que
vuelan eventualmente en formación, sondas, o cualquier otro
vehículo espacial que se encuentre en cualquier tipo de trayectoria
(por ejemplo en órbita alrededor de un cuerpo, como por ejemplo la
Tierra, o en una trayectoria interplanetaria) y, más precisamente,
al del accionamiento de vehículos espaciales de este tipo.
Por "accionamiento" se entiende en el
presente documento el hecho de actuar sobre un vehículo espacial con
el fin de modificar de manera fina, incluso muy fina, su posición
en el espacio y/o su actitud, por ejemplo mediante generación de un
par (o momento de fuerzas) y/o de una traslación (también llamada
"delta-V").
Como sabe el experto en la técnica, en algunas
misiones espaciales la actitud y/o la posición de un vehículo
espacial tiene(n) que controlarse con una (gran) precisión.
Éste puede ser el caso, por ejemplo, en una misión que aplica
medidas interferométricas o leyes de barrido muy precisas, o en el
caso de un vuelo en formación, por ejemplo para posicionar de
manera precisa diversas partes de un instrumento unas con respecto a
otras.
Para ello, los vehículos espaciales están
generalmente dotados de propulsores de gas frío o eléctricos. Sin
embargo, tales propulsores generalmente no son suficientemente
precisos, deben ser objeto de un estudio de aptitud
("calificación") debido a su complejidad, tienen una vida útil
limitada cuando consumen carburante, y a veces pueden inducir
alrededor del vehículo espacial un entorno contaminante de
gas/plasma que puede resultar crítico en presencia de instrumentos
de óptica. Las propulsiones eléctricas exigen además, en general,
una gran potencia para funcionar, lo que influye en el propio
diseño del vehículo espacial.
Se ha propuesto también utilizar la luz solar y,
más precisamente, la presión que ejerce, para inducir un par (de
fuerza) en un vehículo espacial. Así pues, es posible utilizar una
especie de telecopio que comprende un espejo primario encargado de
reflejar la luz solar, en forma de un haz luminoso primario, en
dirección a un espejo secundario, reflejando entonces este último
al menos una fracción del haz luminoso primario en una dirección
elegida de manera que se induce en el vehículo espacial un empuje en
una dirección opuesta a la dirección de reflexión elegida. El
principal inconveniente de esta solución es que sólo permite generar
una única fuerza en una única dirección elegida.
Dado que ninguna solución conocida aporta entera
satisfacción, la invención tiene por tanto como objetivo mejorar la
situación, y especialmente inducir en un vehículo espacial
diferentes pares y/o diferentes traslaciones, en función de las
necesidades, a ser posible consumiendo muy poca energía.
Para ello propone un dispositivo destinado a
accionar un vehículo espacial, y que comprende un espejo primario
fijo encargado de reflejar la luz procedente de un astro en
dirección a un espejo secundario, en forma de un haz luminoso
primario, encargándose este espejo secundario a su vez de reflejar
en (al menos) una dirección elegida al menos una parte del haz
luminoso primario, en forma de un haz secundario.
Este dispositivo de accionamiento se caracteriza
porque comprende:
- -
- al menos dos espejos auxiliares dispuestos en lugares elegidos y encargados de reflejar al menos una parte del haz luminoso secundario que sale del espejo secundario en direcciones diferentes elegidas de manera que se inducen desplazamientos diferentes del vehículo espacial, y
- -
- medios de posicionamiento (o accionador) selectivo encargado(s) de provocar la reflexión selectiva del haz luminoso secundario en dirección a al menos uno de los espejos auxiliares, de manera que su reflexión sobre el (los) espejo(s) induce un desplazamiento elegido del vehículo espacial.
Un único accionador (como mínimo) es por tanto
necesario para inducir la creación de la totalidad de las fuerzas
posibles y de los pares posibles alrededor de tres ejes, mientras
que un dispositivo de la técnica anterior requiere siempre varias
toberas e igual número de mandos o más (por ejemplo de compuertas)
para llegar al mismo resultado.
El dispositivo según la invención puede
comprender otras características que pueden tomarse por separado o
en combinación y, especialmente:
- -
- en un primer ejemplo de realización, su espejo secundario puede estar, por ejemplo, solidarizado con sus medios de posicionamiento con el fin de poder disponerse por estos últimos en posiciones diferentes, elegidas de manera que cada una permite la reflexión del haz luminoso secundario hacia al menos un espejo auxiliar elegido;
- \ding{226}
- su espejo secundario puede encargarse, por ejemplo, de separar el haz luminoso secundario en al menos dos partes con el fin de transmitir simultáneamente estos dos partes en dirección a dos espejos auxiliares elegidos;
- -
- en un secundo ejemplo de realización, su espejo secundario puede estar, por ejemplo, fijado con respecto al espejo primario. En este caso comprende un espejo de desvío dispuesto en la trayectoria del haz luminoso secundario y solidarizado con los medios de posicionamiento con el fin de poder disponerse por éstos últimos en posiciones diferentes, elegidas de manera que cada una permite la reflexión del haz luminoso secundario hacia al menos un espejo auxiliar elegido;
- -
- en un tercer ejemplo de realización, puede comprender un espejo de desvío fijo con respecto al espejo primario y dispuesto en la trayectoria del haz luminoso secundario. En este caso, el espejo secundario está solidarizado con los medios de posicionamiento con el fin de poder disponerse por éstos últimos en posiciones diferentes, elegidas de manera que cada una permite la reflexión del haz luminoso secundario hacia zonas de reflexión diferentes del espejo de desvío, dedicadas a la reflexión hacia espejos auxiliares diferentes;
- -
- en los ejemplos de realización secundo y tercero, el espejo de desvío puede encargarse, por ejemplo, de separar el haz luminoso secundario en al menos dos partes con el fin de transmitir simultáneamente estas dos partes en dirección a dos espejos auxiliares elegidos;
- -
- sus medios de posicionamiento (o accionador(es)) pueden comprender un medio de soporte solidarizado con dicho espejo secundario o con el espejo de desvío y medios de desplazamiento encargados de desplazar el medio de soporte;
- \ding{226}
- estos medios de desplazamiento pueden estar dispuestos, por ejemplo, en forma de un motor eléctrico apropiado para poner el medio de soporte en rotación alrededor de un eje de rotación orientado de manera elegida;
- \ding{226}
- como variante, los medios de desplazamiento pueden estar dispuestos en forma de un elemento piezoeléctrico;
- -
- al menos algunos de sus espejos, entre el espejo primario, el espejo secundario y los espejos auxiliares, pueden eventualmente constituir juntos un telescopio;
- -
- al menos algunos de sus espejos auxiliares pueden ser instalados en posiciones fijas con respecto al espejo primario;
- -
- puede comprender medios de posicionamiento selectivo auxiliares encargados de disponer al menos algunos de los espejos auxiliares en posiciones diferentes que se eligen de manera que cada uno puede reflejar el haz luminoso secundario en diferentes direcciones elegidas;
- -
- todos los elementos que lo constituyen pueden estar destinados para solidarizarse con el vehículo espacial que ha de accionarse;
- -
- como variante, los elementos que lo constituyen pueden estar destinados a distribuirse en al menos dos vehículos espaciales.
La invención propone también un vehículo
espacial, como por ejemplo un satélite, una parte de satélite, una
sonda espacial, una parte de una sonda espacial, o cualquier otro
vehículo espacial que se encuentre en cualquier tipo de trayectoria
en el espacio, equipado con un dispositivo de accionamiento del tipo
del presentado anteriormente en el presente documento.
La invención propone también un conjunto de
vehículos espaciales destinados a volar en formación, y en el que
al menos uno de los vehículos espaciales es un vehículo espacial del
tipo del presentado anteriormente en el presente documento y está
dispuesto para utilizar su dispositivo de accionamiento con el fin
de coordinar su trayectoria con al menos otro de sus vehículos
espaciales.
Otras características y ventajas de la invención
se pondrán de manifiesto con el examen de la descripción detallada
siguiente, y de los dibujos adjuntos, en los que:
- la figura 1 ilustra de manera muy esquemática
un vehículo espacial equipado con un ejemplo de realización de un
dispositivo de accionamiento según la invención,
- la figura 2 ilustra de manera muy esquemática
un ejemplo de realización de medios de posicionamiento selectivo de
un espejo de desvío, y
- la figura 3 ilustra de manera muy esquemática
un ejemplo de realización de un espejo de desvío constituido por
dos semiespejos.
Los dibujos adjuntos no sólo pueden servir para
completar la invención, sino que también contribuyen a su
definición, en caso necesario.
La invención tiene por objeto inducir en un
vehículo espacial, a ser posible con una energía muy reducida, y en
función de las necesidades, diferentes pares y/o diferentes
traslaciones.
En lo sucesivo se considera, a modo de ejemplo
no limitativo, que el vehículo espacial es un satélite, por ejemplo
dedicado a la observación, eventualmente en formación. Sin embargo,
la invención no se limita a este tipo de vehículo espacial. En
efecto, se refiere a cualquier tipo de vehículo espacial cuya
actitud y/o posición deba(n) controlarse con una (gran)
precisión en cualquier tipo de trayectoria o de órbita. Sin embargo
se observará que la invención sólo puede referirse a las
situaciones en las que un vehículo espacial tiene que experimentar
desplazamientos muy reducidos. Por consiguiente, la invención está
particularmente bien adaptada, aunque de manera no exclusiva, para
el control final muy preciso de actitud y/o de posición en un lazo
de control de posicionamiento.
Se hace referencia en primer lugar a las figuras
1 y 2 para describir un ejemplo de realización de un dispositivo D,
según la invención, destinado a accionar un vehículo S espacial (en
este caso un satélite de observación).
Tal como se ilustra muy esquemáticamente en la
figura 1, un dispositivo D de accionamiento, según la invención,
comprende al menos un espejo M1 primario fijo solidarizado con un
vehículo S espacial, un espejo M2 secundario, al menos dos espejos
MAj auxiliares (en este caso j = 1 a 8, a modo de ejemplo no
limitativo, aunque puede adoptar cualquier valor superior o igual a
dos), y medios MP de posicionamiento. En lo sucesivo se denomina N
al número de espejos MAj auxiliares (es decir j = 1 a N).
El espejo M1 primario está instalado en el
satélite S de manera que apunta en la dirección AS de un astro
luminoso, como por ejemplo el sol. Se encarga de reflejar una parte
de la luz LS que procede de este astro en dirección al espejo M2
secundario, en forma de un haz FP luminoso primario.
El espejo M2 secundario se encarga de reflejar,
en (al menos) una dirección elegida y en forma de un haz FS
secundario, una parte al menos del haz FP luminoso primario que sale
del espejo M1 primario.
Como se verá más adelante, este espejo M2
secundario puede ser o bien fijo o bien orientable (gracias a los
medios MP de posicionamiento) con respecto al espejo M1
primario.
Se observará que al menos algunos de los
espejos, entre el espejo M1 primario, el espejo M2 secundario y los
espejos MAj auxiliares, pueden constituir juntos un telecopio. Por
ejemplo, el espejo M2 secundario puede posicionarse eventualmente
según el mismo eje AS que el espejo M1 primario de manera que
constituyen juntos un telecopio.
Sin embargo esto no es obligatorio. El espejo M2
secundario puede en efecto posicionarse fuera del eje con respecto
al espejo M1 primario. Se trata en efecto, esencialmente, de
canalizar la energía solar sin intentar crear una imagen o mantener
una "calidad óptica" cualquiera a través del instrumento.
Las dimensiones respectivas de los espejos M1
primario y M2 secundario están especialmente elegidas en función de
la intensidad de los pares y/o fuerzas que han de aplicarse al
satélite S.
En el ejemplo ilustrado en la figura 1, los
espejos MAj auxiliares son ocho (N = 8) a título puramente
ilustrativo, y no limitativo. Puede considerarse cualquier otro
número N superior o igual a dos. Así pues, si se quiere poder crear
la totalidad de las fuerzas posibles y de los pares posibles
alrededor de tres ejes, los espejos MAj auxiliares pueden ser 12 (6
para las rotaciones y 6 para las fuerzas/traslaciones). Este número
N igual a 12 puede variar. Así pues, puede aumentarse añadiendo
espejos MAj auxiliares particulares para obtener un efecto
prioritario en una dirección dada o alrededor de un eje particular,
o disminuirse atribuyendo a al menos algunos espejos MAj auxiliares
dos funciones (por ejemplo poder utilizarse a la vez para crear una
rotación (par de fuerzas) y, en asociación con otro espejo MAj
auxiliar, para crear un desplazamiento (fuerza pura)).
Los N espejos MAj auxiliares están dispuestos en
lugares elegidos de manera que pueden reflejar una parte al menos
del haz FS luminoso secundario, que sale del espejo M2 secundario,
en direcciones diferentes elegidas. Cuando los fotones del haz FS
luminoso secundario se reflejan en una dirección elegida por un
espejo MAj auxiliar seleccionado, eso induce una fuerza (presión
solar) en una dirección opuesta a dicha dirección elegida, que
puede provocar un desplazamiento del satélite S así como una
rotación (par) si la dirección emergente del rayo no está alineada
con el centro de gravedad del satélite S. Por consiguiente, cada
espejo MAj auxiliar está destinado a inducir un efecto en una
dirección elegida, y por ejemplo dos espejos MAj, MAj' auxiliares
dispuestos en posiciones simétricas pueden inducir, cuando reflejan
simultáneamente dos partes del haz FS luminoso secundario, o bien
un par puro (alrededor del centro de gravedad del satélite S) y por
tanto una rotación pura, o bien una traslación pura (o
delta-V). También puede obtenerse un efecto similar
al obtenido en el caso de una iluminación simultánea de dos espejos
MAj y MAj' auxiliares alumbrando consecutivamente en el tiempo dos
espejos MAj y MAj' auxiliares (incluso más de dos), si se prefiere
utilizar un solo haz (y no un haz dividido en dos).
Los medios MP de posicionamiento selectivo se
encargan de provocar selectivamente la reflexión del haz FS
luminoso secundario en dirección a uno o varios (por ejemplo dos)
espejos MAj auxiliares seleccionados, con el fin de que cada espejo
MAj auxiliar seleccionado lo refleje en la dirección elegida
correspondiente induciendo una fuerza o un par elegido, y por tanto
un desplazamiento o una rotación elegido(a) del satélite
S.
Estos medios MP de posicionamiento selectivo
pueden controlar la orientación del espejo M2 secundario y/o de un
espejo M3 de desvío intercalado entre le espejo M2 secundario y los
espejos MAj auxiliares en la trayectoria del haz FS luminoso
secundario. Están entonces formados por uno o varios elementos de
accionamiento (o acciona-
dor(es)).
dor(es)).
En el ejemplo ilustrado en las figuras 1 y 2, el
espejo M2 secundario está fijado con respecto al espejo M1
primario, mientras que un espejo M3 de desvío está solidarizado con
los medios MP de posicionamiento con el fin de poder orientarse en
diferentes posiciones elegidas por estos últimos, de manera que
puede reflejar en cada una de sus posiciones el haz FS luminoso
secundario hacia al menos un espejo MAj auxiliar elegido.
El espejo M3 de desvío es por ejemplo un espejo
plano que permite reflejar en un 90% (en dirección a un espejo MAj
auxiliar en función de su posición personal) el haz FS luminoso
secundario que sale del espejo M2 secundario. En este caso, el
dispositivo D sólo puede inducir en el satélite S, en un momento
dado, un par, generalmente no puro (ya que está asociado a una
fuerza), cuya dirección y sentido dependen de la dirección de
reflexión del espejo MAj auxiliar seleccionado (es decir el que
efectúa la reflexión final del haz FS luminoso secundario).
En el ejemplo ilustrado en la figura 1, los
medios MP de posicionamiento están dispuestos de manera que disponen
el espejo M3 de desvío en varias orientaciones (posiciones)
diferentes que corresponden respectivamente al número N de espejos
MAj auxiliares.
Tal como se ilustra esquemáticamente en la
figura 2, los medios MP de posicionamiento (o accionador) pueden
comprender, por ejemplo, un soporte MS solidarizado con el espejo M3
de desvío y medios ME de desplazamiento encargados de desplazar el
soporte MS. Este último puede por ejemplo presentarse en forma de un
eje, uno de cuyos extremos está acoplada a la cara posterior del
espejo M3 de desvío y cuyo otro extremo (opuesto) se desplaza por
los medios ME de desplazamiento.
Los medios ME de desplazamiento pueden
comprender, por ejemplo, un motor eléctrico fijo con respecto al
espejo M1 primario y eventualmente de tipo paso a paso. Este motor
ME está diseñado, por ejemplo, para poner el soporte MS en rotación
(o para hacerlo girar) alrededor de un eje de rotación orientado de
manera elegida en función de las posiciones respectivas de los
espejos MAj auxiliares destinatarios del haz FS luminoso secundario.
Sin embargo, el motor ME también podría estar diseñado para poner
el soporte MS en traslación según un eje orientado de manera
elegida. Más generalmente, el tipo de accionamiento que aplica el
motor ME depende de las posiciones respectivas de los espejos MAj
auxiliares con respecto a la posición del espejo M3 de desvío.
Los medios ME de desplazamiento pueden
presentarse en otras formas aparte de un motor (eléctrico). Así
pues, pueden estar dispuestos en forma de accionadores
piezoeléctricos. En este caso, el espejo M3 de desvío está
solidarizado con el accionador piezoeléctrico.
Cuando el espejo M3 de desvío refleja todo el
haz FS luminoso secundario que recibe hacia un solo espejo MAj
auxiliar, eso no puede inducir un par puro en el satélite S. No
obstante, eligiendo espejos sucesivos diferentes durante duraciones
elegidas, se puede someter al satélite S, de media, a pares puros o
fuerzas puras que provocan una rotación pura o una traslación en
una dirección elegida, gracias a un efecto de promediado.
Sin embargo, en una variante, es posible de
someter directamente el satélite S a una fuerza pura o un par puro
elegido(a) (en dirección y sentido elegidos). Para ello,
puede utilizarse, por ejemplo, un espejo M3 de desvío, constituido
por dos semiespejos M3-a y M3-b, tal
como se ilustra en la figura 3, así como pares de espejos MAj
auxiliares dispuestos de manera sensiblemente simétrica con respecto
al espejo M3 de desvío (por ejemplo en su periferia como se ilustra
en la figura 1). Gracias a esta disposición, el haz FS luminoso
secundario que llega a la cara reflectante del espejo M3 de desvío
puede separarse por los dos semiespejos M3-a y
M3-b en dos partes que se reflejan respectivamente
en dirección a los dos espejos auxiliares del par que corresponde a
la posición en curso de dicho espejo M3 de desvío (cada posición (u
orientación) del espejo M3 de desvío permite en efecto seleccionar
uno de los pares). Así pues, los dos semiespejos
M3-a y M3-b pueden a su vez
reflejar las dos partes del haz FS luminoso secundario en las
direcciones y sentidos elegidos simétricamente induciendo así un
par o una fuerza puro(a) en el satélite S.
En una primera variante no representada, el
dispositivo D de accionamiento puede no comprender el espejo M3 de
desvío. En este caso, es el espejo M2 secundario el que está
solidarizado con los medios MP de posicionamiento con el fin de
poder orientarse en diferentes posiciones elegidas por estos
últimos. En este caso, cada orientación elegida del espejo M2
secundario está dedicada a la reflexión hacia al menos un espejo MAj
auxiliar elegido.
En esta primera variante, los medios MP de
posicionamiento pueden ser del mismo tipo que los descritos
anteriormente en el presente documento. Igualmente, el espejo M2
secundario desempeña el papel del espejo M3 de desvío descrito
anteriormente en el presente documento y, por consiguiente, refleja
directamente el haz FS luminoso secundario (que genera) hacia los
espejos MAj auxiliares.
En una segunda variante no representada, el
dispositivo D de accionamiento puede comprender un espejo M3 de
desvío fijo con respecto al espejo M1 primario y un espejo M2
secundario solidarizado con los medios MP de posicionamiento con el
fin de poder orientarse en diferentes posiciones elegidas por estos
últimos. En este caso, los espejos MAj auxiliares están por ejemplo
dispuestos unos al lado de otros y orientados en posiciones
diferentes, y a cada orientación elegida del espejo M2 secundario
corresponde una zona de reflexión del haz FS luminoso secundario en
el espejo M3 de desvío, que está dedicada a un espejo auxiliar
MAj.
En esta segunda variante, los medios MP de
posicionamiento pueden ser del mismo tipo que los descritos
anteriormente en el presente documento.
En los tres modos de realización presentados
anteriormente, los espejos MAj auxiliares están instalados en
posiciones fijas con respecto al espejo M1 primario. Sin embargo,
esto no es obligatorio. En efecto se puede concebir que algunos
espejos auxiliares sean fijos con respecto al espejo M1 primario,
mientras que los otros pueden disponerse por medios de
posicionamiento selectivo auxiliares en posiciones diferentes,
elegidas para que cada uno pueda reflejar el haz FS luminoso
secundario en diferentes direcciones elegidas de manera que se
inducen pares o fuerzas diferentes. También es posible concebir que
todos los espejos MAj auxiliares puedan disponerse por medios de
posicionamiento selectivo auxiliares en posiciones diferentes, para
que cada uno pueda reflejar el haz FS luminoso secundario en
diferentes direcciones elegidas de manera que se inducen pares
diferentes. Los medios de posicionamiento selectivo auxiliares
pueden ser del mismo tipo que los medios MP de posicionamiento
selectivo descritos anteriormente.
Se observará que eventualmente pueden estar
previstos medios de posicionamiento de emergencia sin aumentar de
manera significativa la carga del satélite S.
El dispositivo de accionamiento según la
invención ofrece un cierto número de ventajas, incluyendo:
- -
- puede reflejar la luz solar en cualquier dirección elegida entre un conjunto de direcciones predefinidas, por medio de un único accionador (en el modo de realización más simple), de manera que se inducen pares y/o fuerzas en cualquiera de dichas direcciones predefinidas,
- -
- consume muy poca energía, normalmente algunos vatios,
- -
- no provoca contaminación en el entorno del satélite,
- -
- aplica una tecnología muy sencilla que no necesita ningún estudio de aptitud ("calificación espacial"),
- -
- su coste es reducido debido que sus elementos ópticos no necesitan ser de gran calidad. En efecto, se observará que, por ejemplo, no es necesario utilizar espejos de vidrio, sino que simples espejos de metal (o equivalente) pueden ser suficientes, dado que solo es necesario canalizar la energía solar recogida. Es especialmente poco útil que el delgado haz de luz que sale del dispositivo cree en cualquier lugar una imagen fiel del sol o, más generalmente, de objetos del flujo luminoso entrante. El principio de la invención se aplica entonces a cualquier tipo de sistema colector de flujo sea cual sea su disposición,
- -
- la precisión de los movimientos de los medios de posicionamiento no es crítica,
- -
- la combinación óptica utilizada para canalizar la energía solar puede ajustarse eventualmente de manera que sea muy pequeño el movimiento necesario en el espejo, cuya posición está controlada por los medios MP de posicionamiento, para que pase su haz de un espejo MAj auxiliar a otro MAj' (por ejemplo por medio de un aumento óptico adecuado). En efecto, esto permite simplificar los medios MP de posicionamiento y puede ofrecer otros ventajas,
- -
- debido a su posicionamiento en el exterior del vehículo espacial puede servir además (independientemente de su primera función) de pantalla de protección, especialmente térmica, para este último, y en consecuencia remplazar a todas o parte de estas pantallas de protección,
- -
- debido a las intensidades muy débiles de los pares y/o fuerzas que induce, permite finalizar con una gran precisión la definición de la posición y/o de la actitud de su vehículo espacial.
La invención no se limita a los modos de
realización de dispositivo de accionamiento y de vehículo espacial
descritos anteriormente en el presente documento, sólo a modo de
ejemplo, sino que engloba todas las variantes que pudiera concebir
el experto en la técnica en el marco de las reivindicaciones que
siguen.
Así pues, en lo que precede se ha descrito un
ejemplo de realización de un dispositivo de accionamiento en el que
todos los elementos que lo constituyen están solidarizados con un
vehículo espacial que debe accionarse. Sin embargo, la invención no
está limitada a este ejemplo de realización. En efecto, los
elementos que constituyen el dispositivo de accionamiento pueden
estar distribuidos en al menos dos vehículos espaciales uno alejado
del otro y que vuelan en formación.
Por otro lado, la invención se refiere también a
los conjuntos de vehículos espaciales destinados a volar en
formación, y en los que al menos uno de los vehículos espaciales
comprende un dispositivo de accionamiento que utiliza para
coordinar su trayectoria con al menos uno de los otros vehículos
espaciales (de su conjunto).
Claims (17)
1. Dispositivo (D) de accionamiento de un
vehículo (S) espacial, que comprende un espejo (M1) primario fijo
apropiado para reflejar la luz procedente de un astro en dirección
a un espejo (M2) secundario, en forma de un haz luminoso primario,
siendo entonces dicho espejo (M2) secundario apropiado para reflejar
en una dirección elegida al menos una parte de dicho haz luminoso
primario, en forma de un haz secundario, caracterizado porque
comprende i) al menos dos espejos (MA1-MA8)
auxiliares dispuestos en lugares elegidos y apropiados para reflejar
al menos una parte de dicho haz luminoso secundario que sale de
dicho espejo (M2) secundario en direcciones diferentes elegidas de
manera que se inducen desplazamientos diferentes de dicho vehículo
(S) espacial, y ii) medios de posicionamiento (MP) selectivo
dispuestos para provocar la reflexión selectiva del dicho haz
luminoso secundario en dirección a al menos uno de dichos espejos
(MA1-MA8) auxiliares, de manera que su reflexión en
dicho(s) espejo(s) auxiliar(es) induce un
desplazamiento elegido de dicho vehículo (S) espacial.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho espejo (M2) secundario está
solidarizado con dichos medios de posicionamiento (MP) de manera
que puede disponerse por estos últimos en posiciones diferentes,
elegidas de manera que cada una permite la reflexión de dicho haz
luminoso secundario hacia al menos un espejo auxiliar
(MA1-MA8) elegido.
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque dicho espejo (M2) secundario está
dispuesto para separar dicho haz luminoso secundario en al menos
dos partes de manera que se transmiten simultáneamente estas dos
partes en dirección a los dos espejos auxiliares elegidos.
4. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho espejo (M2) secundario está fijado
con respecto a dicho espejo (M1) primario, y porque comprende un
espejo (M3) de desvío dispuesto en la trayectoria de dicho haz
luminoso secundario y solidarizado con dichos medios (MP) de
posicionamiento de manera que puede disponerse por estos últimos en
posiciones diferentes, elegidas de manera que cada una permite la
reflexión de dicho haz luminoso secundario hacia al menos un espejo
auxiliar elegido.
5. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque comprende un espejo (M3) de desvío fijo
con respecto a dicho espejo (M1) primario y dispuesto en la
trayectoria de dicho haz luminoso secundario, y porque dicho espejo
(M2) secundario está solidarizado con dichos medios (MP) de
posicionamiento de manera que puede disponerse por estos últimos en
posiciones diferentes, elegidas de manera que cada una permite la
reflexión de dicho haz luminoso secundario hacia zonas de reflexión
diferentes de dicho espejo (M3) de desvío, dedicadas a la reflexión
hacia espejos (MA1-MA8) auxiliares diferentes.
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones
4 y 5, caracterizado porque dicho espejo (M3) de desvío está
dispuesto para separar dicho haz luminoso secundario en al menos dos
partes de manera que estas dos partes se transmiten simultáneamente
en dirección a dos espejos auxiliares elegidos.
7. Dispositivo según una de las reivindicaciones
2 a 6, caracterizado porque dichos medios (MP) de
posicionamiento comprenden un medio (MS) de soporte solidarizado
con dicho espejo (M2) secundario o con dicho espejo (M3) de desvío
y medios (ME) de desplazamiento apropiados para desplazar dicho
medio (MS) de soporte.
8. Dispositivo según la reivindicación 7,
caracterizado porque dichos medios (ME) de desplazamiento
están dispuestos en forma de un motor eléctrico apropiado para
poner dicho medio (MS) de soporte en rotación alrededor de un eje
de rotación orientado de manera elegida.
9. Dispositivo según la reivindicación 7,
caracterizado porque dichos medios (ME) de desplazamiento
están dispuestos en forma de un elemento piezoeléctrico.
10. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque al menos algunos
de dichos espejos, entre el espejo (M1) primario, el espejo (M2)
secundario y los espejos (MAj) auxiliares, constituyen juntos un
telescopio.
11. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque al menos
algunos de dichos espejos (MA1-MA8) auxiliares
están instalados en posiciones fijas con respecto a dicho espejo
(M1) primario.
12. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque comprende
medios de posicionamiento selectivo auxiliares dispuestos para
poner al menos algunos de dichos espejos (MA1-MA8)
auxiliares en posiciones diferentes, elegidas de manera que puedan
reflejar cada uno dicho haz luminoso secundario en diferentes
direcciones elegidas.
13. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque todos los
elementos que lo constituyen son apropiados para solidarizarse con
dicho vehículo espacial que ha de accionarse.
14. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque los elementos
que lo constituyen son apropiados para distribuirse en al menos dos
vehículos espaciales uno alejado del otro.
15. Vehículo (S) espacial, caracterizado
porque comprende un dispositivo (D) de accionamiento según una de
las reivindicaciones anteriores.
16. Vehículo espacial según la reivindicación
15, caracterizado porque se elige de un grupo que comprende
al menos satélites, sondas espaciales, partes de satélite y partes
de sonda espacial.
17. Conjunto de vehículos (S) espaciales
destinados a volar en formación, caracterizado porque al
menos uno de dichos vehículos espaciales es un vehículo (S)
espacial según una de las reivindicaciones 15 y 16, dispuesto para
utilizar su dispositivo de (D) accionamiento para coordinar su
trayectoria con al menos otro de dichos vehículos (S)
espaciales.
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