August 3, 2021

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Galileo Batch 3-Satellitentest im Gange: Details zu den Dauertests vor dem Weltraum – Inside GNSS

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Die Tests des ersten Paars von Galileo Batch 3-Satelliten im Europäischen Weltraumforschungs- und Technologiezentrum (ESTEC) wurden im April abgeschlossen und befinden sich jetzt im Lager vor Ort. Inzwischen sind drei weitere neue Galileo-Satelliten von OHB in Deutschland eingetroffen um den rigorosen Pre-Space-Check zu starten. Insgesamt 12 Satelliten aus Los 3, die das europäische GNSS stärken und voranbringen sollen, werden auf dem Weg zur Startrampe in Französisch-Guayana Europas größte Satellitentestanlage inmitten der Sanddünen entlang der niederländischen Küste passieren. Zwei sollen noch in diesem Jahr in die Umlaufbahn gehen.

Der 3.000 Quadratmeter große Komplex mit kontrollierter Umgebung beherbergt Testgeräte zur Simulation aller Aspekte der Raumfahrt. Neu angekommene Satelliten durchlaufen zunächst ein zweiwöchiges Eintauchen in Vakuum und extreme Temperaturen, die die Bedingungen, denen sie im Weltraum ausgesetzt sind, nachahmen. Dieser Thermo-Vakuum-Test findet in einer 4,5 m Durchmesser Edelstahl-Vakuumkammer namens Phenix statt. Eine Innenbox, das sogenannte Thermozelt, hat Seiten, die beheizt werden, um Sonnenlicht zu simulieren, oder durch flüssigen Stickstoff gekühlt werden, um die Kälte des Raums ohne Sonne zu erzeugen.

Galileo in der Maxwell-Kammer von ESTEC. Alle Bilder sind mit freundlicher Genehmigung von ESA.

Ein weiterer Test beinhaltet das Einschalten aller Satellitensysteme in der Maxwell-Testkammer, die mit abgeschirmten Wänden ausgestattet ist, die alle externen elektrischen Signale blockieren, und einem hochfrequenzabsorbierenden “schalltoten” Material, das die Kammer auskleidet, um das Eindringen von Reflexionen zu verhindern. Auf diese Weise isoliert gehalten, als würde sie in einem unendlichen Raum schweben, ermöglicht sie Prüfungen der „elektromagnetischen Verträglichkeit“. Jeder Satellit wird eingeschaltet, um zu überprüfen, ob alle seine Systeme ohne schädliche Interferenzen zusammenarbeiten können. Wenn dann die Solarflügel der Satelliten, die von Airbus Niederlande in der Nähe von Leiden stammen, installiert sind, können sie “Masseneigenschaftentests” unterzogen werden. Dies beinhaltet Messungen, um zu überprüfen, ob ihr Schwerpunkt und ihre Masse innerhalb der Konstruktionsspezifikationen ausgerichtet sind. Je genauer diese bekannt sind, desto effektiver kann die Ausrichtung jedes Satelliten mit Triebwerksschüssen im Orbit gesteuert werden, wodurch möglicherweise seine Lebensdauer durch Beibehalten des Triebwerks verlängert wird.

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Jeder Satellit wird auch akustischen Tests im LEAF (Large European Acoustic Facility) unterzogen, dem effektiv größten Soundsystem in Europa. In einer Wand dieser 11 m breiten, 9 m tiefen und 16,4 m hohen Kammer ist ein Quartett von Geräuschhörnern eingelassen, die durch das Durchleiten von gasförmigem Stickstoff durch die Hörner einen Klang erzeugen, der insgesamt 140 Dezibel überschreitet. Im Satelliten angebrachte Beschleunigungsmesser bestätigten die potenziell gefährlichen internen Vibrationen während dieses Tests durch Schall.

Das Testzentrum wird von European Test Services für die ESA betrieben und verwaltet. Sobald die Testkampagne für jeden Satelliten abgeschlossen ist, werden sie zum europäischen Weltraumbahnhof in Französisch-Guayana verschifft und für den Start vorbereitet. Die beiden getesteten Sonden werden im Oktober nach Kourou aufbrechen und Ende des Jahres gestartet.

Im Sommer 2020 wurde mit dem Bau eines neuen 350 m² großen Reinraums für das ESTEC Test Center begonnen. Das ESTEC-Testzentrum hat meist mehrere andere Testelemente sowie Galileo-Satelliten gleichzeitig in seinen Wänden.

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