НАСА тестирует развертывание «забрала» римского космического телескопа

После успешного тестового развертывания в Центре космических полетов имени Годдарда в Гринбелте, штат Мэриленд, специалисты по чистой комнате проверяют развертываемую крышку апертуры для космического телескопа Нэнси Грейс Роман. Автор: NASA/Chris Gunn

Разработанный и изготовленный в Центре космических полетов имени Годдарда в Гринбелте, штат Мэриленд, складной кожух апертуры состоит из двух слоев усиленных тепловых одеял, что отличает его от предыдущих жестких кожухов апертуры, таких как на Hubble от NASA. Солнцезащитный козырек останется сложенным во время запуска и раскроется после того, как Роман окажется в космосе, с помощью трех штанг, которые подпрыгивают вверх при электронном срабатывании.

«С таким мягким развертываемым устройством, как Deployable Aperture Cover, очень сложно смоделировать и точно предсказать, что оно будет делать — нужно просто протестировать его», — сказал Мэтью Ньюман, инженер-механик DAC в Goddard. «Прохождение этого тестирования теперь действительно доказывает, что эта система работает».

Во время своего первого крупного испытания на воздействие окружающей среды крышка апертуры выдержала условия, имитирующие то, что она испытает в космосе. Она была запечатана внутри космического симулятора NASA Goddard — огромной камеры, которая может достигать крайне низкого давления и широкого диапазона температур.

Технические специалисты разместили DAC около шести нагревателей — имитатора солнца — и тепловых имитаторов, представляющих сборку внешнего ствола и солнечный экран солнечной батареи Романа. Поскольку эти два компонента в конечном итоге сформируют подсистему с развертываемым кожухом апертуры, воспроизведение их температур позволяет инженерам понять, как на самом деле будет распределяться тепло, когда Роман находится в космосе.

Брайан Симпсон, руководитель разработки продукта в Центре космических полетов имени Годдарда в NASA, настраивает датчики на Deployable Aperture Cover для космического телескопа Nancy Grace Roman в NASA. Датчики будут собирать данные о реакции DAC на испытания. Автор: NASA/Chris Gunn

Ожидается, что в космосе Deployable Aperture Cover будет работать при температуре минус 67 градусов по Фаренгейту или минус 55 градусов по Цельсию. Однако недавние испытания охладили крышку до минус 94 градусов по Фаренгейту или минус 70 градусов по Цельсию, гарантируя, что она будет работать даже в неожиданно холодных условиях.

После охлаждения техники запустили его развертывание, тщательно контролируя через камеры и датчики на борту. Примерно за минуту солнцезащитный козырек успешно развернулся, доказав свою устойчивость в экстремальных космических условиях.

«Возможно, это было испытание на воздействие окружающей среды, которое нас больше всего беспокоило», — сказал Брайан Симпсон, руководитель проекта по разработке разворачиваемой крышки апертуры в NASA Goddard. «Если и есть какая-то причина, по которой разворачиваемая крышка апертуры заглохнет или не раскроется полностью, то это потому, что материал замерзнет или прилипнет к себе».

Если бы солнцезащитный козырек остановился или раскрылся частично, он бы закрыл Роману обзор, что существенно ограничило бы научные возможности миссии.

После прохождения термовакуумных испытаний, Deployable Aperture Cover прошел акустические испытания для имитации интенсивных шумов запуска, которые могут вызывать вибрации на более высоких частотах, чем тряска самого запуска. Во время этого испытания солнцезащитный козырек оставался сложенным, висящим внутри одной из акустических камер Годдарда — большой комнаты, оборудованной двумя гигантскими рупорами и подвесными микрофонами для контроля уровня звука.

Технические специалисты готовятся к акустическим испытаниям в Центре космических полетов имени Годдарда в Гринбелте, штат Мэриленд. Во время испытаний разворачиваемая крышка апертуры для космического телескопа Nancy Grace Roman от NASA была подвешена в воздухе и подвергалась воздействию 138 децибел в течение одной минуты, чтобы имитировать интенсивный шум запуска. Автор: NASA/Chris Gunn

С помощью выдвижной крышки проема, обклеенной датчиками, акустический тест увеличивал уровень шума, в конечном итоге подвергая крышку воздействию шума в 138 децибел в течение целой минуты — громче, чем взлет реактивного самолета с близкого расстояния! Технические специалисты внимательно следили за реакцией солнцезащитного козырька на мощную акустику и собрали ценные данные, заключив, что тест прошел успешно.

«Большую часть года мы занимались сборкой летательного аппарата», — сказал Симпсон. «Мы наконец-то добрались до захватывающей части, где нам предстоит его испытать. Мы уверены, что справимся без проблем, но после каждого испытания мы не можем не вздыхать коллективно с облегчением».

Далее, Deployable Aperture Cover пройдет два последних этапа испытаний. Эти оценки позволят измерить собственную частоту солнцезащитного козырька и его реакцию на вибрации запуска. Затем Deployable Aperture Cover будет интегрирована с Outer Barrel Assembly и Solar Array Sun Shield этой осенью.

Источник: NASA's Goddard Space Flight Center