Experti z technologického střediska Evropské kosmické agentury v nizozemském technologickém středisku ESTEC strávili posledních pět měsíců vybalováním a testováním dílů pro novou evropskou kosmickou misi. Nyní, když se dvě hlavní části spojily dohromady, je mise Smile na správné cestě k tomu, aby mohla být připravena ke startu před koncem roku 2025. Smile poskytne lidstvu první kompletní pohled na to, jak Země reaguje na proudy částic a výrony záření ze Slunce. Zlepšení našich znalostí o slunečním větru,  slunečních bouřích a kosmickém počasí díky datům z mise Smile umožní zaplnit mezery v chápání Sluneční soustavy.  Na tom, aby byl zajištěn úspěch této mise, pracují neúnavně týmy pracovníků, kteří většinou zůstávají v pozadí.

Smile je skutečně mezinárodním projektem, na němž ESA a Čínská akademie věd (CAS) spolupracují napůl. Části družice postavily týmy jak z Evropy, tak i z Číny a nyní se v technologickém středisku ESA sestavují dohromady. V prostoru pro užitečný náklad budou umístěny tři ze čtyř palubních přístrojů. Tento modul pro užitečný náklad vyrobila společnost Airbus ve Španělsku na zakázku ESA a šlo o první velký díl této mise, který dorazil do ESTECu už vloni v září. Příjezd modulu pro užitečný náklad rozběhl rok trvající integrační a testovací fázi, ve které zástupci ESA, Airbusu i CAS spolupracují v ESTECu na přípravě družice ke startu. Prvním krokem bylo vystavit modul pro užitečný náklad drsným testům, které prověřily, zda je absolutně připravený dokonale fungovat jako celek v náročném vesmírném prostředí.

Tento proces nebyl vždy jednoduchý. 21. listopadu loňského roku třeba inženýry z Airbusu a ESA zneklidnilo, když se třímetrové rameno magnetometru odmítalo zaaretovat. Inženýři se pustili do hluboké diskuse a velmi rychle objevili příčinu – svazek kabelů byl příliš tuhý a nebyl správně připojen. Tým tak mohl závadu okamžitě odstranit tím, že povolil příslušný svazek a připojil jej o trochu jinak. Hned druhý den už vyklopení ramene proběhlo úspěšně. Když rameno zacvaklo na svém místě, místností se rozezněl potlesk. „Celkově můžeme říct, že příjezd a testování modulu užitečného nákladu přiběhly velmi dobře a jsme si jistí, že palubní přístroje budou sbírat fantastická vědecká data, jakmile se dostanou do kosmického prostoru,“ říká David Agnolon z ESA, který spravuje evropskou část projektu Smile a dodává: „Je to poprvé, kdy ESA a Čína spolupracují na projektu tohoto druhu a rozsahu. Díky mimořádnému duchu spolupráce na obou stranách se nám už podařilo překonat mnoho výzev.“

Jedna z největších zmíněných výzev se týkala práce s kolegy na jiném kontinentu v éře pandemie COVID-19. Kupříkladu v roce 2022 poslal Airbus model modulu pro užitečný náklad mise Smile do Číny na testy. Jenže kvůli omezením cestování nemohli členové ESA a Airbusu vyrazit na místo osobně, aby při testech asistovali a byli odkázáni pouze na online prostředí. Naštěstí nyní mohou pracovníci z celého světa harmonicky spolupracovat v ESTECu, kde sdílí své kulturní zvyky a tradice, ale i inženýrské znalosti. 9. prosince 2024 dorazila platforma mise Smile na palubě vyhrazeného letu ze Šanghaje společně s 15 inženýry a manažery z CAS. Platforma obsahuje čtvrtý palubní vědecký experiment, ale i vše další, co družice potřebuje ke svému fungování – včetně modulů zodpovědných za správu elektrické energie, orientaci a stabilizaci v prostoru.

Dostat platformu mise Smile do Nizozemí však nebyl snadný úkol. Bylo to poprvé, kdy se družicová platforma exportovala z Číny do Evropy. Byla tak zapotřebí speciální povolení, například pro amsterdamské letiště Schiphol, leteckou společnost Air China Cargo, nizozemské i čínské úřady civilního letectví i pro vlastní přepravní společnost agentury ESA. Příjezd platformy byl zpožděný kvůli obrovskému množství dokumentace. Problém byl především se čpavkem v chladicích trubicích, které byly označeny jako „nebezpečný náklad“. nakonec však 21. ledna 2025 mohl být modul pro užitečný náklad mise Smile spojen s družicovou platformou pomocí 120 šroubů. Tento delikátní postup vyžadoval dokonalou přesnost, přičemž kolem družice bylo asi dvacet lidí z ESA, CAS a Airbusu, kteří se plně soustředili na úkol. Inženýři měli na sobě bílé obleky do čistých prostor, síťky na vlasy a vousy a návleky na boty, aby chránili družici před prachem a nečistotami.

Jak se říká, ďábel se ukrývá v detailu a tým brzy narazil na překážku. Zjistili totiž, že když usadí modul pro užitečný náklad na platformu, některé kabely by zakryly šrouby, což by spojení zkomplikovalo. Inženýři spojili své síly (doslova – v čisté místnosti je někdy hodně živo) a rychle našli řešení. Na poslední chvíli připravili úpravu integračního procesu, která spočívala v tom, že některé šrouby budou usazeny ještě před zvednutím modulu pro užitečný náklad, aby bylo jisté, že pozdější propojení bude co možná nejhladší. Konečně tak byl modul pro užitečný náklad připraven k pohybu. Inženýři připojili háky a s pomocí zvedacího zařízení jej velmi pomalu (rychlostí jen cca 1 cm/s) jej nadzvedli. Benjamin Vanoutryve, manažer montáže, integrace a testování mise Smile z ESA, pozorně sledoval dění v čisté místnosti: „Konečně, po tolika letech pečlivých příprav na obou koncích světa, došlo k této chvíli. Už za chviličku uvidíme poprvé naši družici Smile jako reálný objekt.“

Inženýr Airbusu s pomocí dálkově ovládaného pásu přenesl modul užitečného nákladu na platformu a pomalu jej milimetr po milimetru spouštěl tak, aby se dokonale srovnal s platformou pod ním. Když je od sebe dělilo pouhých 20 cm, předal Airbus modul zástupcům CAS, která se postarala o poslední upevnění. Pracovníci z CAS a Airbusu v bezpečnostních postrojích nahoře na plošinách celou operaci bedlivě sledovali. Když byl modul užitečného nákladu spuštěn na místo, začali inženýři obě části sešroubovávat dohromady. Poprvé tak týmy pracovaly s kompletní družicí.

A co dále čeká tuto malou družici s velkými ambicemi? Od března bude Smile testována jako kompletní jednotka. Inženýři se budou snažit, aby všemi zkouškami prošla na výbornou, než se dočká startu. Testy budou obnášet i ověření, že celý systém může správně fungovat ve vesmírném vakuu, že jednotlivé části družice nevytvářejí příliš velké elektromagnetické rušení pro ostatní části a že prudký start neroztřese družici na kusy. Po celou dobu testovací kampaně budou pracovníci Airbusu, ESA i CAS kontrolovat všechny aspekty mise Smile, aby měli jistotu, že platforma i modul pro užitečný náklad budou perfektně spolupracovat a pokud ne, pomohou s řešením případných problémů. V září 2025 by Smile měla být připravena na cestu a pracovníci střediska ESTEC se s ní rozloučí, než se vydá na evropský kosmodrom ve Francouzské Guyaně. Tam začne příprava družice Smile na její start na raketě Vega-C, ke kterému by mohlo dojít ještě před koncem letošního roku.

Přeloženo z:
https://www.esa.int/

Zdroje obrázků:
https://www.esa.int/…/26594475-2-eng-GB/Perfect_placement_for_Smile_s_payload_module.jpg
https://www.esa.int/…/26593968-1-eng-GB/ESA_and_Airbus_engineers_test_Smile_spacecraft_boom.png
https://www.esa.int/…/26594522-1-eng-GB/Smile_spacecraft_two_become_one.jpg
https://www.esa.int/…/labelled_smile_spacecraft/25358137-5-eng-GB/Labelled_Smile_spacecraft.jpg