GEOS-3 (Geodynamics Experimental Ocean Satellite) — американский геодезический спутник, запущенный 9 апреля 1975 года ракетой-носителем Дельта c космодрома Ванденберг.
Аппарат был третьим и последним спутником в рамках программы НАСА Geodetic Earth Orbiting Satellite для тестирования геодезических методов. Первые два аппарата носили имя, которое являлось аббревиатурой программы. Для этого спутника аббревиатура была от Geodynamics Experimental Ocean Satellite.
Цели
Спутник был разработан для тестирования оборудования и апробации методов получения информации о гравитационном поле над морской поверхностью, о размере и форме земного геоида, о глубоководных океанских приливах. В основе метода лежало определение уровня морской поверхности с помощью радиолокационного высотомера (альтиметра).
GEOS-1 и GEOS-2 предоставили полезную информацию о структуре гравитационного поля Земли, но новые технологии потенциально могли использоваться для более глубоких геодезических исследований[1].
Конструкция
GEOS-3 представлял собой октаэдр, покрытый солнечными батареями и увенчанный усеченной пирамидой, с параболическим отражателем для радиолокационного высотомера на плоской нижней стороне. Металлическая стрела выдвигалась вверх примерно на 6,1 м от вершины пирамиды. Данные и телеметрия предавалась через передатчики S-диапазона и C-диапазона. Среди полезной нагрузки на борту были[2][3]:
- Радиолокационный высотомер (ALT) — многомодовая радиолокационная система, способная обеспечить точные измерения высоты от спутника до поверхности океана. Радиолокационная система обеспечивала глобальный и интенсивный режимы сбора данных, которые могли обеспечить точные измерения высоты с точностью до 20 см.
- Набор световозвращателей для проведения лазерной локации[4].
- Система из двухчастотных доплеровских радиомаяков на частотах 162 и 324 МГц Эта система использовалась для измерения эффектов ионосферной рефракции и внесения поправок в доплеровскую частоту.
- Передатчик для проведения технологического эксперимента по определению дальности через спутники, а именно ATS-6 и LEO[5].
Результаты
Миссия GEOS-3 предоставила данные о высоте поверхности океана, что дало толчок в разработке новых методов исследования в области геологии, экологии и климатологии[6].
- Набор данных о высоте океана, полученный в ходе этой миссии, обеспечил первое полное покрытие Земли в большинстве районов Мирового океана, что позволило лучше понять форму Земли.
- Высота океана также предоставила информацию о квазистационарных отклонениях от геоида, вследствие изменений течений, водоворотов, штормов и т. д.
- Неожиданным результатом стала возможность использовать данные о формах волн для определения скорости приземного ветра.
- Данные высотомера с GEOS-3 использовались во многих гравитационных моделях, включая GEM-T3, JGM-1 и JGM-2[7].
APL