ESA naujoji automatizuotosios pervežimo transporto priemonė Jules Verne neseniai 21 dieną praleido kameroje, kurioje imitavo kosmoso šaltį, radiaciją ir vakuumą. 20 tonų erdvėlaivis galiausiai bus pritvirtintas prie „Ariane 5“ raketos viršaus 2007 m. Vasarą ir nuskraidintas į Tarptautinę kosminę stotį. Galiausiai bus pastatytas visas šių erdvėlaivių laivynas, kuris perduos į stotį pakaitinius krovinius, o vėliau tarnaus kaip vienkartinės šiukšlių dėžės, degančios Žemės atmosferoje.
21 dieną iš eilės Jules Verne, pirmoji automatizuota pernešimo priemonė (ATV), ne tik išgyveno pačias griežčiausias kosminės aplinkos sąlygas, bet ir vietoje sėkmingai išbandė savo skrydžio programinę ir techninę įrangą sunkiausiomis imituojamomis sąlygomis. kosminio vakuumo, užšalimo temperatūros ir deginančios saulės spinduliuotės.
Jules Verne ATV, pats sudėtingiausias kada nors Europoje sukurtas erdvėlaivis, 2007 m. Vasarą savo inauguracinį skrydį turės atlikti su „Ariane 5“, kad galėtų aprūpinti Tarptautinę kosminę stotį. Ką tik ji baigė išsamiausią bandymų kampaniją ESA bandymų vietose ESTEC, Noordwijke, Nyderlanduose.
„Pradėta lapkričio 22 d., Pagal numatytą grafiką buvo vykdoma bandymo kampanija su skirtingais šaltojo ir karštojo etapų ciklais, o šio sudėtingo erdvėlaivio„ elgesys “iš esmės atitiko numatytą, reaguojant į šaltą ir karštą. aplinka “, - sakė Bachisio Dore, ESA keturračių asamblėjos integracijos ir patikros (AIV) vadovas. „Sėkmingas šios bandomosios kampanijos užbaigimas yra svarbus ATV programos etapas.“
Šiluminis iššūkis
Sudėtingiausias šio bandymo aspektas buvo „Jules Verne ATV“ išlaikyti griežtą temperatūrą, suderinamą su tūkstančiais aparatūros dalių, sudarančių sudėtingus jo posistemius. Speciali programinė įranga ir nauja technologija suteikia keturračiui galimybę subalansuoti erdvėlaivio temperatūrą ir leisti sklandžiai skraidyti šaldant tamsoje, deginant saulės spinduliams ir esant orbitalinės aplinkos vakuumui.
„Tai yra tarsi kompiuterio nešiojamojo kompiuterio įdėjimas į šaldiklį, tada, kai jūs jį nuolat naudojate, saulės atokaitą ir vėl atgal į šaldiklį“, - paaiškino vienas iš 35 „Astrium“ ir subrangovų inžinierių, stebinčių erdvėlaivį. visą parą, septynias dienas per savaitę.
Jules Verne nėra nešiojamas kompiuteris - tai 20 tonų erdvėlaivis, kurio dydis yra dviaukštis autobusas, kuriame yra dešimtys galingų kompiuterių ir didelis kiekis elektronikos. Dėl milijono kodo eilučių programinės įrangos ji tampa didžiausia ir moderniausia kada nors sukurta Europoje.
625 įmontuoti šiluminiai jutikliai ir dar 250 papildomų jutiklių, ypač pridedami Jules Verne viduje ir aplink jį bandymui, atidžiai stebėjo, ar temperatūra visą parą neviršija priimtinų ribų.
Tuo pačiu metu didžiulės 2 300 m³ didelio erdvės simuliatoriaus (LSS) kameros viduje buvo atkurtos aplinkos orbitos sąlygos ir šiluminiai ciklai. Buvo pasiektas tipiškas vieno milibaro milibaro vakuumo lygis, pagal bandymo ciklą lauko kameros temperatūra buvo sumažinta iki –30 ° C arba iki –80 ° C; ir trumpam laikui buvo įjungtas Saulės treniruoklis, teikiantis horizontalų 6 metrų skersmens saulės spindulį, kad spindėtų galingas 1400 vatų kvadratiniame metre srautas ant akinančio baltojo sluoksnio, saugančio Jules Verne.
Pažangiausi šilumos vamzdžiai
Visureigį sudaro du pagrindiniai moduliai, turintys savo temperatūros reikalavimus. Slėginis integruotas krovinių gabenimo įrenginys, kurio 48 m³ skyrius skirtas visam pakartotinai tiekti kroviniui į stotį (kurio didžiausia masė yra 7 667 kg). Šis modulis, kuris jungiamas prie TKS, turi būti nuo 20 ° C iki 30 ° C tarp paleidimo ir prijungimo prie ISS ir pritvirtinto etapo metu su ISS, ypač kai degalų papildymas degalais perkeliamas į stotį.
Neslėgtas avionikos / varomosios jėgos modulis, į kurį įeina raketiniai varikliai, elektros energija, elektronika, kompiuteriai, ryšiai ir avionika, turi būti 0–40 ° C.
Avionikos įlanka, kuri yra keturračio smegenys, gamina šilumą iš daugybės elektroninės įrangos ir tuo pačiu valdo labai modernią sistemą, leidžiančią kontroliuoti perkaitimą. „Dėl 40 moderniausių kintamo laidumo šilumos vamzdžių, esančių aviacijos elektronikos įlankoje, keturratis gali išnešti šilumą ir išleisti energiją tiesiai į kosmosą arba, kitaip, sušildyti kitas dalis labai ekonomiškai. mada. Ši nauja technologija reiškia, kad mes galime atsikratyti 50% daugiau energijos visam erdvėlaiviui ir vis tiek išlaikyti tinkamą vidinės temperatūros aplinką “, - aiškina„ Astrium “šilumos inžinierius Patrikas Ogeris.
Kitas bandymo tikslas buvo stebėti ATV išmetamąjį dujų kiekį, kurį sukelia kai kurios kosminio laivo medžiagos, kurios vakuumo sąlygomis išskiria kai kurias vidines dujas, kurios paprastai būna įstrigusios jų viduje. Atliekant bandymus vakuumo kameroje, buvo imami ATV dujų mėginiai, kurie vėliau bus analizuojami. Aviacijos ir kosmoso inžinieriai nori būti tikri, kad ATV dujos neužteršia kritinių erdvėlaivių mechanizmų, tokių kaip tie, kurie suka saulės baterijas Saulės link. Jų sukimasis skirtingose temperatūrose vyko tinkamai, net jei keturios saulės baterijos nebuvo montuojamos ant keturračio bandymui.
Tūkstantis bandymų sekų
Pagrindinis bandymo tikslas buvo patikrinti, ar šiluminio vakuumo aplinkoje visi aparatūros elementai veikia tinkamai. Norint pasiekti šį sudėtingo erdvėlaivio, pavyzdžiui, keturračio, tikslą, „Astrium“ inžinieriai turėjo sukurti, suderinti ir patvirtinti apie tūkstantį bandymo procedūrų ir automatinių bandymų sekų.
Pavyzdžiui, bandymo metu ATV inžinieriai taip pat suaktyvino kai kurias judančias erdvėlaivio dalis. Kai tik buvo duotas nurodymas prailginti ar atitraukti doko sistemos zondą, jie galėjo pamatyti, kaip jis juda lėtai, o žiūrėjo pro mažus LSS langus, esančius netoli erdvėlaivio viršaus.
Paskutinėmis bandymo dienomis buvo atlikti keli 32 variklio stūmoklių imitatoriai su helio dujomis, kad būtų patikrinta tinkama variklio ir avionikos posistemių sąveika. Be to, visa ATV įranga, reikalinga avariniams manevrams atlikti, siekiant išvengti susidūrimo su ISS, buvo išbandyta atliekant šiluminius bandymus, imituojant keturių tokių manevrų atlikimą.
„Dėl šių išsamių bandymų buvo įmanoma patvirtinti visą ATV, tai yra visą aparatūrą, kol ji reagavo į atšiaurias orbitos sąlygas. Tuo pat metu galėtume patikrinti, ar visiškai veikia aparatinė ir programinė įranga, reikalinga galios ir šiluminei kontrolei arti kosmoso sąlygų “, - sako Marcas Chevalieris,„ Astrium “ATV vadovas, surinkimo integracijos testas (AIT). „Šis sėkmingas testas taip pat parodys keletą nedidelių programinės įrangos procedūrų patobulinimų, kuriuos būtų gera įgyvendinti“.
Ateinančiomis savaitėmis bus atidžiai išanalizuota apie 50 gigabaitų bandymo duomenų, saugomų per 270 valandų funkcinio bandymo, atlikto šiluminio bandymo metu, ir kurie buvo archyvuoti, įsitikinkite, kad visos nedidelės anomalijos ar klaidos yra visiškai suprantamos.
Originalus šaltinis: ESA naujienų leidinys