science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Thermische testen van Solar Orbiter

Krediet:Airbus Defense and Space

Een zijaanzicht van ESA's Solar Orbiter toen deze een vacuümkamer binnenging voor thermische vacuümtesten in de IABG-testfaciliteit in Ottobrunn, Duitsland, vorige maand.

Het vliegtuigmodel was klaargemaakt door hoofdaannemer Airbus in het VK. Vanwege de lancering in 2020, Solar Orbiter zal de zon observeren en de zonnewind meten op een afstand van minimaal 42 miljoen km, of minder dan een derde van de afstand van de aarde. Als resultaat, het ruimtevaartuig zal worden onderworpen aan ongeveer 13 keer de hoeveelheid zonnewarmte die satellieten in een baan om de aarde ervaren, en tot temperaturen boven 500°C.

Het hoofdgedeelte van Solar Orbiter wordt beschermd tegen direct zonlicht door een op de zon gericht meerlaags titanium hitteschild. De high-gain antenne met een diameter van 1,1 m die hier te zien is, zal vanuit het lichaam van het ruimtevaartuig worden ingezet om, verzend wetenschappelijke gegevens terug naar de aarde in een X-band met hoge bandbreedte.

De zwarte kleur van de antenne is ongebruikelijk. Het is bedekt met hetzelfde soort beschermende, hoge temperatuur coating als de voorkant van het hitteschild van Solar Orbiter, op basis van gebrande houtskool. Ontwikkeld door het Ierse bedrijf ENBIO, deze 'Solar Black' coating is gekozen omdat deze ondanks jarenlange blootstelling aan ongefilterd zonlicht en ultraviolette straling dezelfde kleur en oppervlakte-eigenschappen kan behouden.

De high-gain antenne is geplaatst aan het einde van een wendbare 1 m lange giek waardoor Solar Orbiter een betrouwbare, verbinding met hoge bandbreedte met de aarde tijdens de fase van het verzamelen van wetenschappelijke gegevens.

Deze testcampagne – waarbij krachtige lampen werden gebruikt om de straling van de zon te simuleren – begon met het simuleren van de omstandigheden die het ruimtevaartuig zal ondergaan terwijl het naar zijn operationele baan manoeuvreert door flybys van de aarde en Venus.

"Tijdens 99 procent van de operatietijd van de missie, het hitteschild zal Solar Orbiter beschermen, maar er zullen meer dan een dozijn manoeuvres zijn wanneer een van de zijpanelen wordt blootgesteld aan zonlicht, " legde Claudio Damasio uit, ESA's Solar Orbiter project thermisch ingenieur. "Daarom, we moeten weten hoe het Proto Flight Model reageert wanneer de buitenkant van de isolatie op deze panelen een temperatuur van ongeveer 120-150 graden Celsius bereikt."

Om praktische redenen, sommige elementen, zoals de zonnepanelen en de instrumentenboom, werden tijdens de test niet geïntegreerd met het ruimtevaartuig. Ze werden deze maand geïntegreerd in het ruimtevaartuig, die vervolgens een reeks mechanische en elektromagnetische compatibiliteitstests zal ondergaan.