¿Cómo se orienta el telescopio Hubble en el espacio?

Ruedas de reacción. Hay un conjunto de volantes que pueden girar a alta velocidad. Cambiar la velocidad de una rueda cambia el momento angular del vehículo, lo que resulta en un par que gira el vehículo.

Los sensores de guía fina (FGS) alinean las estrellas guía para determinar la actitud del Hubble en 0.01 segundos de arco. Las ruedas de reacción luego giran el vehículo a la actitud deseada y lo mantienen dentro de 0.007 segundos de arco.


Las ruedas de reacción funcionan creando pares que contrarrestan otros pares que influyen en la actitud del vehículo. Lo hacen manipulando su momento angular.

El momento angular (H) es igual al producto del momento de inercia (I) y la velocidad angular (omega). El momento de inercia está dictado por las propiedades físicas de la rueda (masa, tamaño y forma). Para la mayoría de las ruedas de reacción, es un valor constante. La velocidad angular es la velocidad de rotación y la dirección de rotación de la rueda. Eso es fácilmente ajustable al agregar potencia a los motores que controlan la rueda.
El par es igual al cambio en el momento angular durante un período de tiempo.
Mientras la rueda cambia su momento angular, se produce un par. Un par es una fuerza de torsión que causa una rotación.

Entonces, imagine que nuestra nave espacial es un cubo simple con tres ruedas unidas: una en cada eje primario (x, y, z).

Si algún otro par actúa sobre el vehículo (gradiente de gravedad, arrastre atmosférico o incluso pares causados ​​internamente, como respiraderos o fugas), el software del vehículo identificará las tasas en el vehículo y calculará los pares necesarios para anular esas tasas. Se calcula el par para cada eje y luego se envían comandos de velocidad a cada rueda. Durante su aceleración producen los pares necesarios.