Zlatý model JUICE není žádný kýčovitý šperk

Za zhruba deset let dorazí k Jupiteru a jeho měsícům evropská sonda JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer). Jak již anglický název napovídá, kromě planety bude zkoumat její tři největší měsíce – Ganymed, Europu a Callisto. Ke startu této sondy by mělo dojít v roce 2022 a momentálně probíhá příprava a kalibrace jejích přístrojů, aby v kosmickém prostoru fungovaly co nejlépe. Součástí kalibračního procesu je i zmenšený model sondy pokrytý zlatem. Nenechte se zmást, není to žádný snobský výstřelek za účelem originality – už jen pro jeho velikost. Tento model pomůže prověřit antény sondy.

Na JUICE najdeme hned několik antén, které budou měřit radiové vlny. Úkolem antén bude měřit vlastnosti těchto vln včetně směru, kterým se pohybují, nebo úroveň jejich polarizace. Jen s těmito informacemi bude možné vystopovat původ těchto vln. Aby byl tento úkol možný, musí antény fungovat v jakékoliv orientaci vůči příchozím vlnám. Vědci a inženýři se tedy snaží o korekce takzvané směrové závislosti (directional dependence).

Jaroslav Laifr vyfotil konstrukci napájení přístroje RPWI. Na jeho vývoji se totiž podílí i Česká republika.

Jaroslav Laifr vyfotil konstrukci napájení přístroje RPWI. Na jeho vývoji se totiž podílí i Česká republika.
Zdroj: https://pbs.twimg.com

Zlatý model sondy se použil k sérii testů přístroje RPWI (Radio and Plasma Wave Instrument). Model se ponořil do nádrže s vodou, na kterou bylo následně aplikováno elektrické pole. Model se v nádrži pohyboval a otáčel podle tohoto pole. Výsledky odhalily, jak antény přijmou radiové vlny, které přichází z různých směrů vůči sondě. Získané informace pomohou kalibraci přístroje, aby byl při měření Jupiteru a jeho měsíců co nejefektivnější.

Podobné tzv. reometrické zkoušky se v minulosti prováděly třeba u mise Cassini, která studovala Saturn mezi roky 2004 a 2017, u mise Juno, která od roku 2016 studuje Jupiter, nebo u sondy Solar Orbiter, která má startovat příští rok v únoru. Zkoušky prováděné pro JUICE musely překonat i další překážky. Antény modelu byly velmi drobné a musely být přesně zafixovány na rameni modelu. Inženýři tak museli vytvořit speciální zařízení, které se upraví nejen anténám samotným, ale i ramenu, které je nese.

Samotný model byl vytvořen v měřítku 1:40, takže každá anténa měřila od jednoho konce k druhému 62,5 milimetru. Skutečné antény na JUICE budou mít 2,5 metru. Model tvoří samotné tělo sondy, její fotovoltaické panely, antény a rameno. Rozpětí celého modelu přes sluneční panely činilo 75 centimetrů. Zlatý povrch zajistil vynikající podmínky z hlediska vodivosti a zároveň i minimální reaktivitu s okolní vodou či vzduchem během měření.

Přístroje na JUICE.

Přístroje na JUICE.
Zdroj: https://sci.esa.int/

Přeloženo z:
http://www.esa.int/

Zdroje obrázků:
https://www.esa.int/…/juice_cast_in_gold/21135790-1-eng-GB/Juice_cast_in_gold.jpg
https://pbs.twimg.com/media/EIobDxiW4AIK2g4.jpg:large
https://sci.esa.int/sci-images/content/images/2019/JUICE_Instruments_600w.jpg

Zlatý model JUICE není žádný kýčovitý šperk, 5.0 out of 5 based on 8 ratings
Pin It
(Visited 1 488 times, 1 visits today)
Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 5.0/5 (8 votes cast)
(Visited 1 488 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


15 komentářů ke článku “Zlatý model JUICE není žádný kýčovitý šperk”

  1. pbpitko napsal:

    10 rokov ? To už asi nezažijem. 🙂

  2. Jirka Hadač napsal:

    No, tak tady si myslím, že se ESA asi dopustila trošku zjednodušení, když to nazvala reometrie, protože vliv elektromagnetického záření na otáčení tělesa bych reometrickou zkouškou fakt nenazval. Omlouvám, se prostě mi to je proti srsti. Studoval jsem obor chemie a technologie materiálů, technologie makromolekulárních látek a slova jako reologie, reometr atd pro mě znamenají kapku něco jiného.

    • Dušan Majer napsal:

      Těžko říct, co je k tomu vedlo. Možná dělali různých zkoušek více, jen spekuluju.

    • Petr Šída napsal:

      A co si prosím pod tím predstavite? ( Prosím to není ironie, ale opravdu zvídavost)
      Děkujeme

      • Jirka Hadač napsal:

        Reologie je obor, který se zabývá studiem deformačních vlastností látek. Když to trošku zjednoduším, jak tečou kapaliny, v mém oboru polymerní taveniny, neboli roztavené plasty :-). A reometry jsou zařízení na měření tokových vlastností vysoce viskózních tavenin či polymerních disperzí. Čili tak nějak.

        • Tomáš N. napsal:

          Předpokládám, že se jedná o přenesení termínu v rámci mechaniky kontinua pro zkoumání vlastností (v tomto případě elektromagnetických vln) závislých na dalších veličinách (v tomto případě orientace, polarizace).
          Případně by ty zkoušky mohly být takto nazvány, neb jsou prováděny na zmenšeném modelu a výsledek nelze jednoduše přepočítat podle měřítka modelu.
          Nicméně máte naprostou pravdu, že klasické definici reometrie to moc neodpovídá.

        • Petr Šída napsal:

          Díky

          Dugi, není pes zakopaný v překladu, jak zněl ten termín v originále?

          • Dušan Majer napsal:

            Similar tests, which are technically referred to as rheometry, were conducted in the past (…)
            Zdroj

          • Jirka Hadac napsal:

            Petre, urcite ne, ja rovnou srovnaval originalni text a reometry se fakt nepreklada jinak. Dusan to urcite prelozil spravne

  3. Kamil napsal:

    Měřítko 1:40, velikost modelu 75 cm. Takže celá sonda bude mít 30 metrů? Pěkný macek.

    • Dušan Majer napsal:

      Ano, kosmické sondy mají opravdu úctyhodná rozpětí.

      • michal napsal:

        Fotovoltaické panely jsou obrovské. Pokud správně počítám, pak u Jupiteru bude světelný výkon od Slunce cca 25x menší než u Země. Tedy u Země by sondu zvládla napájet půlka jednoho segmentu FV panelů.

        • gones napsal:

          Ano, tak nějak. Sice se to nedá takto lineárně škálovat, ale ta myšlenka, že u Země by stačila mnohem menší plocha platí.

          Tak jako vždy, při dimenzování je potřeba uvážit nějakou zásobu dostupného výkonu na horší časy:
          – nějaký počet článků(cell) nefunkčních již po vypuštění
          – ztráta účinnosti interními vlivy (stárnuntí)
          – ztráta článků vlivem mechanického poškození (mikrometeority, umrzl kabel)
          – zásoba dostupné energie pro stále více náročné dotápění uvnitř satelitu, jelikož jeho tepelná izolace (MLI) bude také degradovat
          – a mnoho dalších vlivů

          Ve výsledku je potřeba nainstalovat 30-50% plochy článků navíc. Prostředí u Jupiteru je dost drsné a je tam slabý příkon od Slunce (jen cca 55 W/m2 oproti 1380 W/m2 u Země – tedy 25x slabší, jak píše pán nademnou).

Napište komentář k gones