После успешной испытательной операции в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, специалисты по чистым помещениям осматривают выдвижную крышку апертуры римского космического телескопа НАСА Нэнси Грейс. Фото предоставлено: НАСА/Крис Ганн.
«Визор» римского космического телескопа Нэнси Грейс НАСА недавно завершил несколько экологических испытаний, моделирующих условия, с которыми он столкнется во время запуска и в космосе. Этот большой солнцезащитный козырек, называемый раздвижной крышкой апертуры, предназначен для защиты телескопа от нежелательного света. Эта веха знаменует собой половину финального тестового запуска чехла и приближает его к интеграции с другими подсистемами Романа осенью.
Спроектированная и изготовленная в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, раздвижная крышка апертуры состоит из двух слоев усиленных тепловых одеял, отличающихся от предыдущих крышек с жесткой апертурой, например, на Хаббле НАСА. Солнцезащитный козырек остается сложенным во время запуска, а после прибытия Романа в космос раскрывается с помощью трех стрел, которые выдвигаются при электронном срабатывании.
«При использовании такой мягкой, развертываемой системы, как раздвижная крышка апертуры, очень сложно смоделировать и точно предсказать ее эффект — вам просто нужно ее протестировать», — сказал Мэтью Нойман, инженер-механик из Годдарда. «Тот факт, что мы прошли это испытание, действительно доказывает, что эта система работает».
Во время первого крупного экологического испытания крышка апертуры подверглась воздействию условий, имитирующих условия, которые она испытает в космосе. Он был запечатан в симуляторе космической среды НАСА Годдарда — огромной камере, способной достигать чрезвычайно низкого давления и широкого диапазона температур.
Инженеры разместили ЦАП рядом с шестью нагревателями – солнечным имитатором – и тепловыми имитаторами, которые представляют собой узел внешнего ствола Романа и солнцезащитный экран солнечной батареи. Поскольку эти два компонента в конечном итоге образуют подсистему с выдвижной крышкой апертуры, воспроизведение их температур позволит инженерам понять, как на самом деле будет течь тепло, когда Роман находится в космосе.
Брайан Симпсон, менеджер по дизайну продукции в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА, настраивает датчики на выдвижной крышке апертуры римского космического телескопа НАСА Нэнси Грейс. Датчики будут собирать данные о реакции ЦАП на тестирование. Фото предоставлено: НАСА/Крис Ганн.
В космосе раздвижная крышка апертуры рассчитана на работу при температуре минус 67 градусов по Фаренгейту или минус 55 градусов по Цельсию. Однако в ходе недавних испытаний крышка была охлаждена до минус 94 градусов по Фаренгейту или минус 70 градусов по Цельсию, что гарантирует ее работоспособность даже в неожиданно холодных условиях.
После охлаждения технические специалисты инициировали развертывание и тщательно контролировали его с помощью бортовых камер и датчиков. Примерно через минуту солнцезащитный козырек успешно развернулся, продемонстрировав свою устойчивость в экстремальных космических условиях.
«Вероятно, это было испытание на воздействие окружающей среды, которое нас больше всего беспокоило», — сказал Брайан Симпсон, менеджер проекта раздвижной апертурной крышки в НАСА Годдард. «Если есть причина, по которой раздвижная крышка диафрагмы застревает или не полностью раскрывается, то это потому, что материал замерз или прилип к самому себе».
Если солнцезащитный козырек застрянет или развернется лишь частично, он закроет обзор Роману и серьезно ограничит научные возможности миссии.
После того, как раздвижная открывающаяся крышка прошла термовакуумное испытание, она была подвергнута акустическому испытанию для имитации сильных шумов запуска, которые могут вызвать вибрации на более высоких частотах, чем толчки самого запуска. Во время этого испытания солнцезащитный козырек оставался в сложенном состоянии. висел в одной из акустических камер Годдарда — большой комнате, оборудованной двумя гигантскими рупорами и подвесными микрофонами для контроля уровня шума.
Технические специалисты готовятся к акустическим испытаниям в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. Во время испытания выдвижная крышка апертуры римского космического телескопа НАСА Нэнси Грейс была подвешена в воздухе и подвергалась воздействию звука в 138 децибел в течение одной минуты, чтобы имитировать интенсивный шум запуска. Фото предоставлено: НАСА/Крис Ганн.
После того, как выдвижную крышку панели оборудовали датчиками, уровень шума во время акустического испытания увеличился, пока крышка, наконец, не подверглась воздействию 138 децибел в течение целой минуты — громче, чем реактивный самолет, взлетающий с близкого расстояния! Технические специалисты внимательно следили за реакцией шторы на сильную акустику и собрали ценные данные, сделав вывод, что испытание прошло успешно.
«Мы работали над летным блоком почти год», — сказал Симпсон. «Теперь мы, наконец, подошли к самому захватывающему моменту, когда нам предстоит их протестировать. Мы уверены, что справимся без проблем, но после каждого теста мы не можем не испустить коллективный вздох с облегчением».
Затем выдвижная панель пройдет два последних этапа испытаний. В ходе этих испытаний измеряется собственная частота защиты от солнца и ее реакция на вибрацию во время запуска. Выдвижная панельная крышка затем интегрируется во внешний блок корпуса и защищает солнечный модуль от солнца при падении.
Информация от: Центром космических полетов имени Годдарда НАСА.
