Evropský navigační systém Galileo se již brzy rozroste. Ještě letos by měla raketa Sojuz vynést z kosmodromu CSG na oběžnou dráhu první dvě z celkem dvanácti družic, které patří do tzv. třetí porce. Jejich poslední zastávka na cestě ke startu se nachází u písečných dun nizozemského pobřeží – ve zkušebním středisku ESTEC, tedy největším evropském komplexu pro testy družic. Celkem 24 z 26 družic Galileo, které jsou na oběžné dráze, prošlo předletovými testy v tomto komplexu s řízeným prostředím s rozlohou 3 000 metrů čtverečních. Všech dvanáct družic ze třetí porce (jsou po funkční stránce podobné družicím s plnou operační schopností, které jsou na oběžné dráze) sem má postupně dorazit z výroby od firmy OHB v Německu. Zde pak bude zhodnocena jejich připravenost ke kosmickému letu, než budou odeslány na Francouzskou Guyanu.
Zdroj: https://www.esa.int/
První pár těchto družic byl v ESTECu vloni, když začala pandemie Covid-19. Jejich testy musely být nakrátko přerušeny, jelikož došlo k uzavření celého střediska. Postupně se však zavedla ochranná opatření a práce se opět mohly rozběhnout. Zkoušky první dvojice byly dokončeny v dubnu a nyní jsou obě družic uloženy ve zdejším skladu. Do střediska zatím dorazily další dvě družice Galileo a ještě jedna dvojice by se k nim měla přidat v těchto dnech.
Družice, které sem dorazí, čeká nejprve dvoutýdenní uzavření do vakuové komory, ve které zažijí teplotní extrémy. Ty napodobují podmínky, kterým budou družice čelit v kosmickém prostoru. Tyto termálně-vakuové zkoušky probíhají v nerezové vakuové komoře Phoenix o průměru 4,5 metru. Její vnitřní prostor (označovaný jako tepelný stan) má stěny, které se umí ohřát, aby simulovaly teplo ze slunečního záření, ale když se do nich pustí tekutý dusík, tak zase naopak chladí a tím napodobují nízké teploty ve stínu.
Zdroj: https://www.esa.int/
Další zkoušky se soustředí na zapínání všech družicových systémů v testovací komoře Maxwell, která má speciálně odstíněné zdi, které blokují veškeré vnější elektrické signály. Na stěnách jsou také ikonicky špičaté jehlany z materiálu pohlcujícího rádiové vlny, který zabraňuje odrazům signálu. Družice je tak izolována podobně, jako když letí kosmickým prostorem. Mohou tak proběhnout takzvané testy elektromagnetické kompatibility. Každá družice se aktivuje a sleduje se, zda všechny palubní systémy dokáží fungovat, aniž by se navzájem rušily.
Poté se k družici připojí fotovoltaické panely, které sem dorazí z firmy Airbus Netherland, která sídlí v nedalekém Leidenu. Nyní může družice přejít na zkoušky hmotnostního rozložení. V rámci těchto testů se provádí měření, která sledují, zda se těžiště nachází tam, kde podle specifikace má. Čím přesněji známe pozici těžiště a celkového rozložení hmoty, tím efektivněji můžeme na oběžné dráze řídit orientaci družice pomocí zážehů korekčních motorů a tím ušetřit pohonné látky, což se projeví delší výdrží družice.
Zdroj: https://www.esa.int/
Každá družice pak projde akustickými zkouškami v zařízení LEAF (Large European Acoustic Facility), což je největší akustický systém v Evropě. Čtveřice akustických trubic na jedné ze zdí této místnosti s šířkou 11 metrů, hloubkou 9 metrů a výškou 16,4 metru, vytváří zvuk tím, že skrz ně proudí dusík, což vytváří hluk s úrovní až 140 decibelů. Akcelerometry umístěné v družicích sledují, zda se v konstrukci během této hlučné zkoušky neobjevují potenciálně nebezpečné vibrace.
Jakmile je soubor testů dokončen, mohou být družice přepraveny na kosmodrom ve Francouzské Guyaně, kde se připraví na start. Dvě otestované družice se do Kourou vydají v říjnu a jejich start by měl přijít koncem roku. V létě 2020 začala v ESTECu stavba nové čisté místnosti s rozlohou 350 metrů čtverečních, jelikož po většinu času se tu připravuje simultánně několik projektů. Komplexní plánování je nezbytné k tomu, aby měl každý projekt přístup k příslušnému zařízení, když jej potřebuje. Je tedy zapotřebí mít dostatečný prostor k uložení nákladů různých zákazníků a umožnit jejich pohyb mezi jednotlivými testovacími stanovišti.
Zdroj: https://www.esa.int/
Přeloženo z:
https://www.esa.int/
Zdroje obrázků:
https://www.esa.int/…/galileo_satellites/23334995-1-eng-GB/Galileo_satellites.png
https://www.esa.int/…/estec_test_centre/23335083-1-eng-GB/ESTEC_Test_Centre.jpg
https://www.esa.int/…/23335039-1-eng-GB/Galileo_Batch_3_satellites.jpg
https://www.esa.int/…/13432395-1-eng-GB/Galileo_emerging_from_TVAC.jpg
https://www.esa.int/…/17059183-1-eng-GB/Galileo_in_Maxwell_chamber.jpg
trochu mi nie je jasny sposob penosu tepla/chladu vo vakuovej komore. Ved predsa v termoske je vakuum, aby sa zabranilo prenosu tepla medzi vnutrom termosky a vonkajsim prostredim (ale bo naopak, podla toho ci v termoske mame polievku alebo zmrzlinu).
Teplo se může šířit vedením, prouděním nebo zářením. Ve vakuu první dvě možnosti odpadají a zůstane záření. Na družici můžou svítit silnými lampami s výraznou infračervenou složkou nebo stěny zmrazit tekutým dusíkem, aby většina tepelného záření z družice tím byla pohlcena a stěny samy vyzařovaly minimum. Družice pak sama vychladne (vyzáří své teplo). Samozřejmě to ve vakuu docela dlouho trvá.
Ta termoska na čaj nebo zmrzlinu má mezi vnějším a vnitřním obalem nejen vakuum, ale i lesklé plochy, které omezují právě šíření tepla zářením.
Vemte si, jak se dostane teplo ze Slunce na Zemi přes 150mil.km vakua? Právě jen a jen zářením.
Ano, je mi to jasne, ze iba pomocou ziarenia. Ako vsak bolo spomenute vyssie, je to vo vakuu dost neefektivne. Myslel som, ci najprv komoru nenaplnia nejakym plynom (helium, dusik?), potom schladia na potrebnu teplotu (plyn posluzi ako „tepelny vodic“) a odcerpaju plyn. Tym padom budu mat aj zimu, aj vaakum a pomerne rychlo.