¿Por qué poner DSCOVR en una órbita Lissajous? ¿Una órbita de halo no evitaría por completo la zona de exclusión del Sol?

¿Por qué Triana no podía tener su órbita de halo y, por lo tanto, una vida de cobertura continua mucho más larga? ¿Por qué poner DSCOVR en una órbita de Lissajous en lugar de una órbita de halo (para permanecer fuera de la zona de exclusión del Sol)?

Esto es principalmente una "suposición" basada en lo que experimentamos al insertar Wind en una órbita de halo desde una órbita de Lissajous . Una órbita de Lissajous es más barata, en cuanto al combustible, porque el componente fuera del plano de la órbita está desconectado de los dos componentes en el plano. Para cambiar de una órbita de Lissajous a una de halo, se requirieron tres grandes maniobras el 26 de junio de 2020 (HT-1), el 31 de agosto de 2020 (HT-2) y el 9 de noviembre de 2020 (HT-3). También hubo una pequeña maniobra de ajuste el 24 de septiembre de 2020 (ajuste HT-2). Las estadísticas de las maniobras son las siguientes:

HT-1

• Combustible utilizado: ~5.518 kg
• $\Delta v$(radial): < 1,0 m/s (es decir, dirección Sol-Tierra)
• $\Delta v$(axial): >11 m/s (es decir, fuera del plano de la eclíptica)
• $\Delta v$(total): ~11,667 m/s
• Combustible restante después: ~46.648 kg

HT-2

• Combustible utilizado: ~9.243 kg
• $\Delta v$(radiales): ~0,923 m/s
• $\Delta v$(axial): ~17,794 m/s
• $\Delta v$(total): ~17,818 m/s
• Combustible restante después: ~37.405 kg

Ajuste HT-2

• Combustible utilizado: ~0,017 kg
• $\Delta v$(radiales): ~0,036 m/s
• $\Delta v$(axial): ~0,0 m/s
• $\Delta v$(total): ~0,036 m/s
• Combustible restante después: ~37.388 kg

HT-3

• Combustible utilizado: ~0,732 kg
• $\Delta v$(radiales): ~1,265 m/s
• $\Delta v$(axial): ~0,273 m/s
• $\Delta v$(total): ~1.294 m/s
• Combustible restante después: ~36.656 kg

Maniobra de mantenimiento de estación normal (ambos tipos de órbita)

• Combustible utilizado: ~0,100-0,150 kg
• $\Delta v$(radiales): ~0,20-0,30 m/s
• $\Delta v$(axial): ~0,0 m/s
• $\Delta v$(total): ~0,20-0,30 m/s

Notará que las quemaduras más grandes para Wind fueron quemaduras axiales que usaron> 14 kg de combustible o$>$28 m/s$\Delta v$, en comparación con las maniobras normales de mantenimiento de la estación, de las cuales son ~ 100 veces más pequeñas.

Así que creo que el aspecto crítico aquí es que una órbita de halo requiere una gran$\Delta v$dirigido fuera del plano de la eclíptica mientras que con el Lissajous se puede insertar por menos$\Delta v$. Dado que DSCOVR iba a necesitar muchas maniobras de mantenimiento de la estación y requisitos de orientación, el consumo de combustible fue una gran preocupación cuando se lanzó. Es decir, el combustible fue la limitación principal de la vida útil de la misión DSCOVR, por lo que reducir los costos de combustible de inserción fue una gran prioridad. Desafortunadamente, uno de los giroscopios láser tuvo una anomalía en junio de 2019, pero volvió a funcionar normalmente en marzo de 2020.