Ново ЕСА-ово возило за аутоматско пребацивање, Јулес Верне, недавно је провео 21 дан у комори која је симулирала хладноћу, зрачење и вакуум простора. 20-тонска свемирска летјелица на крају ће бити причвршћена на врх ракете Ариане 5 у лето 2007. године и прелетети на Међународну свемирску станицу. Читава флота ових свемирских летјелица на крају ће бити створена, пребацујући замјенски терет на станицу, а затим служи као канте за смеће за једнократну употребу, изгарајући у Земљиној атмосфери.
21 дан заредом, Јулес Верне, прво аутоматизовано возило за пренос (АТВ), не само да је преживело најстроже услове свемирског окружења, већ је на терену успешно тестирало свој софтвер и хардвер за лет у најтежим симулираним условима. свемирског вакуума, температуре смрзавања и горућег сунчевог зрачења.
Јулес Верне АТВ, најкомплекснија свемирска летелица икада развијена у Европи, требало би да лета лета 2007. отпочне свој први лет изнад Ариане 5 како би снабдео Међународну свемирску станицу. Управо је завршио своју најопсежнију тест кампању у ЕСА-иним испитним објектима на ЕСТЕЦ-у, у Ноордвијку, Холандија.
„Почела је 22. новембра, тестна кампања, са различитим циклусима хладних и топлих фаза, изведена је према распореду и„ понашање “овог сложеног свемирског брода је углавном у складу са очекиваним када је реаговао на хладно и вруће окружење “, рекао је Бацхисио Доре, директор ЕСА АТВ-а за Интеграцију и верификацију скупштина (АИВ). „Успешан завршетак ове тестне кампање представља велику прекретницу за АТВ програм.“
Термални изазов
Најузазовнији аспект теста био је да Јулес Верне АТВ држи своје температуре у строгим границама компатибилним са свих хиљада делова хардвера који чине његове софистициране подсистеме. Специфични софтвер и нова технологија омогућавају АТВ-у да уравнотежи температуре на свемирском броду и омогући му несметано летење у леденом мраку, горућем сунчевом зрачењу и у вакууму околине.
„То је попут стављања рачунара у замрзивач, затим излагања сунцу у летњим врућинама и поново у замрзивач док га стално користите“, објаснио је један од инжењера из 35 Астријума и подизвођача који надгледају свемирску летјелицу свакодневно, седам дана у недељи.
Јулес Верне није лаптоп - то је свемирски брод од 20 тона, величине двоспратног аутобуса, са десетинама моћних рачунара и великом количином електронике. Његов софтвер од милион линија кода чини га највећим и најсавременијим икада развијеним у Европи.
Уграђени термални сензори од 625 и још 250 додатних сензора, посебно додатих унутар и око Јулес Верне-а за тест, пажљиво прате да температуре остану у прихватљивим границама током сата.
Истовремено, у огромној комори за велике свемирске симулације (ЛСС) од 2 300 м³, репродуковани су услови околине у орбити и топлотни циклуси. Остварен је типични ниво вакуума од милионте милибара, температура спољашње коморе је снижена на минус 30 ° Ц или минус 80 ° Ц у складу са тестним циклусом; и на кратак временски период активирао се симулатор Сунца, обезбеђујући хоризонталну сунчеву зраку пречника 6 метара, да би зрачио снажним флуксом од 1400 В по квадратном метру на сјајно белом слоју који штити Јулес Вернеа.
Врхунске топлотне цеви
АТВ се састоји од два главна модула са сопственим температурним захтевима. Интегрисани теретни превозник под притиском, са својим 48м³ преграда намењен за превоз целокупног терета за поновну испоруку до станице (максималне масе од 7 667 кг). Овај модул, који пристаје на ИСС, мора остати између 20 ° Ц и 30 ° Ц између лансирања и пристајања, и током прикључене фазе са ИСС-ом, посебно када се погонско гориво преноси у Станицу.
Авионик / погонски модул без притиска, који укључује ракетне моторе, електричну енергију, електронику, рачунаре, комуникације и авионику, мора да остане између 0 ° Ц и 40 ° Ц.
Заљев авионике, који је мозак АТВ-а, производи сопствену топлину из великог броја електронске опреме и истовремено управља веома софистицираним системом за контролу прегревања. „Захваљујући 40 најсавременијих топлотних цеви са варијабилном проводљивошћу смештених у заливу авионика, АТВ је у стању да однесе топлину и пусти енергију директно у свемир или, на други начин, да загреје друге делове у врло економичном стању мода. Ова нова технологија значи да можемо да се ослободимо 50% више енергије за цео свемирски брод и да још увек одржимо право окружење на унутрашњој температури “, објашњава Патрицк Огер, термички инжењер Астриум.
Други циљ теста био је надгледање пораза АТВ-а, проузрокованих неким материјалима свемирског брода који под вакуум условима ослобађају неке унутрашње гасове који су обично заробљени у њима. Узорци АТВ гаса прикупљени су током тестова у вакуумској комори и биће касније анализирани. Инжењери ваздухопловства желе да буду сигурни да АТВ гасови не контаминирају критичне механизме свемирске летјелице, попут оних који ротирају соларне плоче према Сунцу. Њихова ротација на различитим температурама радила је правилно, иако четири соларна панела нису била монтирана на АТВ-у за тест.
Хиљаду испитних низова
Главни циљ теста био је провјерити да ли у термичком окружењу вакуумски сви елементи правилно раде заједно. Да би се постигао овај циљ за сложену свемирску летјелицу попут АТВ-а, било је потребно развијање, подешавање и валидација од стране Астриум инжењера од око хиљаду испитних поступака и аутоматизованих секвенци.
На пример, током теста инжењери АТВ-а су такође активирали неке од покретних делова свемирског брода. Чим је наређено да продуже или повуку сонду система за пристајање, могли су је видети како се споро креће, док су гледали кроз мале прозоре ЛСС у близини врха свемирског брода.
У последњим данима тестирања изведено је неколико симулираних пуцања 32 потисника мотора хелијумским гасом како би се верификовала исправна интеракција између погонског и авионског подсистема. Поред тога, сав хардвер који је АТВ-у потребан за обављање маневара у случају нужде како би се избегао судар са ИСС-ом тестиран је током термичких тестова симулирањем перформанси четири таква маневара.
„Захваљујући овим опсежним тестовима, било је могуће потврдити целокупни АТВ, то јест сав хардвер док је реаговао на тешке орбиталне услове. У исто време могли бисмо да проверимо комплетне перформансе хардвера и софтвера који су потребни за напајање и топлотну контролу у условима блиским просторима “, каже Марц Цхевалиер, Астриум АТВ менаџер Монтажног интеграционог теста (АИТ). „Овај успешни тест ће нам такође показати и нека мања побољшања у софтверским процедурама које би било добро применити.“
У наредним недељама око 50 гигабајта тест података сачуваних током 270 сати функционалног испитивања током топлотног испитивања, који су архивирани, биће пажљиво анализирани како би се утврдило да су било какве мање аномалије или грешке у потпуности разумете.
Изворни извор: ЕСА Невс Релеасе
