Lielākā daļa no mums ir dzirdējuši izteicienu “pietiekami karsts, lai vārītu olas uz ietves”, bet vai tiešām esam domājuši par to, kāda veida tehnoloģija būtu nepieciešama, lai nosūtītu zondi uz Merkura? Kāda veida pārbaudes mums būtu jāveic, lai nodrošinātu, ka kosmosa kuģis var izturēt tāda veida temperatūru, atrodoties iekšējās planētas orbītā? Lai uzzinātu, būs nepieciešams vairāk nekā tikai mikroviļņu komplekts.
Saskaņā ar ESA paziņojumu presei, ESA vadītā Mercury mapper BepiColombo galvenās sastāvdaļas ir pārbaudītas īpaši modernizētā Eiropas kosmosa simulatorā. ESA lielais kosmosa simulators tagad ir visspēcīgākais pasaulē un vienīgais objekts, kas spēj reproducēt Merkura ellišķo vidi pilna mēroga kosmosa kuģim. Dzīvsudraba magnētosfēras orbiters (MMO) ir izdzīvojis imitētu reisu uz visdziļāko planētu. Astoņstūru kosmosa kuģis, kas ir Japānas ieguldījums BepiColombo, un tā ESA saulessargs izturēja temperatūru, kas augstāka par 350 grādiem C. Sliktāk nekā Ohaio augusta dienā!
Šī ir gaume no lietām, kas gaidāmas kosmosa kuģim. BepiColombo desmit reizes pārsniegs starojuma jaudu, ko satelīts saņem orbītā ap Zemi, un, lai to simulētu, bija īpaši jāpielāgo Lielais kosmosa simulators (LSS) ESA ESTEC centrā Nīderlandē. Inženieri runā par Saules jaudu vienībās, ko sauc par Saules konstanti. Tas ir, cik daudz enerģijas katru sekundi saņem caur kvadrātmetru telpas Zemes orbītas attālumā. “Iepriekš LSS spēja simulēt saules konstantes vai divas. Tagad tas ir modernizēts, lai ražotu desmit saules konstantes, ”saka Jans van Kasterēns, ESA BepiColombo projekta vadītājs.
Uzlabojumi tika sasniegti divos veidos: simulatoru lampas tiek izmantotas ar maksimālo jaudu un spoguļi, kas fokusē staru, ir pielāgoti. (Padomājiet, vai palielināmais stikls fokusē sauli. Mēs visi esam to paveikuši.) Tā vietā, lai radītu 6 m garu paralēlu gaismas staru, tie tagad koncentrē gaismu konusā, kura diametrs ir tikai 2,7 m, kad tas nonāk kosmosa kuģī. Tas rada tik niknu staru, ka bija jāuzstāda jauns apvalks ar lielāku dzesēšanas jaudu, lai “uztvertu” gaismu, kas pameta garām kosmosa kuģi, un neļautu kameras sienām sakarst. BepiColombo sastāv no atsevišķiem moduļiem. MMO izmeklēs Merkura magnētisko vidi. Sešu gadu kruīza laikā uz Merkuru pie saulessarga tas tiek turēts vēsumā. Šie ir divi moduļi, kas tagad ir pabeiguši termiskās pārbaudes. “Saulessarga pārbaude bija veiksmīga. Tika demonstrēta tā funkcija aizsargāt MMO kosmosa kuģi kruīza posmā, ”stāsta Jans.
Atrodoties Merkurs, lielākajai daļai no saules baismīgā karstuma tiks liegta iekļūšana BepiColombo ar īpašām termiskām segajām. Tie sastāv no vairākiem slāņiem, ieskaitot baltu keramikas ārējo slāni un vairākiem metāla slāņiem, lai pēc iespējas vairāk siltuma atspoguļotu atpakaļ telpā. “Pārbaudes ļāva mums izmērīt termiskās segas veiktspēju. Rezultāti ļauj mums sagatavot dažus pielāgojumus Mercury Planetary Orbiter testiem nākamgad, ”saka Jans.
Papildus ilgstošajai temperatūrai 350 grādi C, ESA Mercury Planetary Orbiter (MPO) nonāks tur, kur vēl nav nonācis neviens kosmosa kuģis: uz leju zemā elipsveida orbītā ap Merkura, kas atrodas tikai 400 km līdz 1500 km virs planētas apdeguma virsmas. Šajā tuvumā dzīvsudrabs ir sliktāks nekā plīts karstā plātne, izplatot kosmosā infrasarkanā starojuma plūdus. Tātad MPO būs jārisina tas, kā arī saules siltums. MPO testus LSS sāk vasarā.
Vasara? Kāda perfekta sezona, lai sāktu!
