science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Opwarmen voor de zon

Solar Orbiter zal in een reeks complexe banen vliegen om in een operationele baan te komen, veranderd door zwaartekracht assist manoeuvres met behulp van Venus en de aarde. Krediet:Europees Ruimteagentschap

Vandaag, het Solar Orbiter-controleteam simuleert de lancering voor de voorlaatste keer, voordat het zonzoekende ruimtevaartuig echt opstijgt.

Na maanden zenuwslopende simulatietraining, waarbij het controleteam een ​​reeks scenario's heeft uitgespeeld waarin er iets misgaat, mission control is bijna "groen voor lancering".

Op 6 februari (MET), Solar Orbiter begint zijn kronkelige reis door de ruimte op weg naar de zon.

Met behulp van zwaartekrachthulpmiddelen van de aarde en Venus, en een reeks chemische brandwonden, het ruimtevaartuig zal een unieke baan met een hoge inclinatie bereiken, waardoor het de eerste foto's van de zonnepolen kan maken.

Het bereiken van deze baan, en het ruimtevaartuig beschermen tegen de intense hitte en straling terwijl het zijn wetenschappelijke missie uitvoert, zal lastige operaties terug op aarde vereisen.

Een hausse simuleren

Om de veiligheid van Solar Orbiter zo goed mogelijk te waarborgen, teams van ESA's ESOC-missiecontrole oefenen momenteel de lancering en vroege baanfase (LEOP) van de missie van het vaartuig, gedurende welke tijd het ruimtevaartuig "wakker wordt" en zonnepanelen en instrumentgieken worden ingezet.

Dit is een cruciaal en riskant onderdeel van het leven van de missie, en de teams moeten op elke eventualiteit zijn voorbereid.

Solar Orbiter-boom en antenne-implementaties. Krediet:Europees Ruimteagentschap

Geen twee missies die vanuit het Operations Center worden gevlogen, zijn hetzelfde. Elke missie brengt een unieke reeks uitdagingen met zich mee die tijdens simulaties kunnen worden verkend. Voor zonne-orbiter, tijdens LEOP, het vaartuig moet een "boem" inzetten.

Met een lengte van 4,4 meter wanneer volledig uitgeschoven, deze staartachtige verlenging draagt ​​vier wetenschappelijke meetinstrumenten van Solar Orbiter.

"De gieken worden ingezet voordat alle stuwraketten op het ruimtevaartuig kunnen worden afgevuurd, aangezien sommige stuwraketten de instrumenten aan boord mogelijk kunnen besmetten, " legt Andrea Accomazzo uit, Flight Director voor de missie.

"Hoe eerder alle stuwraketten kunnen worden afgevuurd, hoe efficiënter ze kunnen worden gebruikt en hoe meer brandstof kan worden bespaard."

Dit maakt de eerste dagen na lancering bijzonder tijdgevoelig. Terwijl sommige stuwraketten onmiddellijk worden gebruikt om de oriëntatie van het ruimtevaartuig te regelen, of "houding, " als de giek niet op tijd wordt ingezet, het vaartuig zou meer beperkt kunnen zijn in het gebruik van stuwraketten zonder risico op besmetting.

Niet voor te bereiden en voor te bereiden om te falen

LEOP-simulaties begonnen op 10 september 2019, waarin teams brainstormden over de implementatie van de boom en andere uitdagende evenementen.

Gelabeld diagram met een uitsnede van de reeks van tien wetenschappelijke instrumenten van Solar Orbiter die de zon zullen bestuderen. Er zijn twee soorten:in situ en remote sensing. De in situ instrumenten meten de omstandigheden rond het ruimtevaartuig zelf. De teledetectie-instrumenten meten wat er op grote afstand gebeurt. Samen, beide datasets kunnen worden gebruikt om een ​​completer beeld samen te stellen van wat er gebeurt in de corona van de zon en de zonnewind. Krediet:Europees Ruimteagentschap

Dit kan alles zijn dat het controleteam destabiliseert, zoals een teamlid dat plotseling ziek wordt of een computer crasht, op kritieke fouten die de veiligheid van de missie bedreigen, zoals het niet tot stand brengen van communicatie met het ruimtevaartuig of een probleem bij het inzetten van de zonnepanelen.

In de laatste twee simulaties wordt het controleteam in tweeën gesplitst, om de klok rond operaties te bieden tijdens de hoge stressvolle begindagen van de missie - uitgevoerd door een "nominale" lancering en een vroege baan, waarin alles volgens plan verloopt. Vandaag is het de beurt aan het blauwe team, en op 23 januari, het groene team.

Eindelijk, de generale repetitie vindt plaats op 31 januari, gedurende welke tijd teams bij missiecontrole de lanceringsvolgorde doorlopen en de communicatie tussen missiecontrole testen, de lanceringsprovider en natuurlijk de satelliet, slechts enkele dagen voor de lancering.

"De eerste dagen van de missie zijn uitdagend en spannend! Na onze intensieve training van de afgelopen maanden, het team is hopelijk klaar om elk probleem aan te pakken dat zich kan voordoen, " legt Sylvain Lodiot uit, Spacecraft Operations Manager voor de missie.

"Gelukkig, we hebben meer dan 100 jaar gecombineerde ervaring met het vliegen van ruimtemissies in onze divisie, vanaf de Rosetta-landing, naar BepiColombo en Venus Express. We kijken er nu naar uit om de zon te zien in een licht dat niemand eerder heeft gezien."