Επιμελητήριο βασανιστηρίων για διαστημόπλοια της JPL

Pin
Send
Share
Send

Το Mars Science Laboratory rover, Curiosity δοκιμάστηκε υπό συνθήκες Άρη στον διαστημικό προσομοιωτή της JPL στις 8 Μαρτίου 2011. Credit: NASA / JPL-Caltech

Αυτό είναι ένα μέρος όπου οι μηχανικοί επιβάλλουν κάθε είδους σκληρότητα. Ενώ το όνομα ακούγεται σαν να μπορεί να είναι εκπαιδευτής βιντεοπαιχνιδιών ή εικονικής πραγματικότητας, στην πραγματικότητα είναι το μέρος όπου πηγαίνουν τα διαστημόπλοια για να δουν αν έχουν τα κατάλληλα πράγματα για να επιβιώσουν από το σκληρό περιβάλλον στο διάστημα.

Γνωστός ως "προσομοιωτής διαστήματος 25 ποδιών", είναι ικανός να παράγει πραγματικές διαπλανητικές συνθήκες, όπως ακραίο κρύο, υψηλό κενό και έντονη ηλιακή ακτινοβολία που είναι αρκετά μεγάλη ώστε τα περισσότερα διαστημόπλοια να χωράνε στο εσωτερικό.

Εξωτερική άποψη του προσομοιωτή διαστήματος 25 ποδιών, το 1983. Πίστωση: NASA / JPL.

Ακριβώς όπως οι φοβισμένες προσομοιώσεις που περνούν οι αστροναύτες κατά τη διάρκεια της εκπαίδευσης για ένα διαστημικό πτήση, όπου οι Sim-Sups (Simulation Supervisor) δημιουργούν όλα τα είδη σεναρίων όπου κάνουν ό, τι μπορεί να πάει στραβά, ο Space Simulator επιτρέπει στους μηχανικούς να δοκιμάσουν το πλήρες διαστημικό σκάφος στην πτήση του διαμόρφωση για τους περισσότερους τύπους συνθηκών, αναζητώντας προβλήματα που μπορεί να φανταστεί κανείς.

Με τα χρόνια, το διαστημικό σκάφος που δοκιμάστηκε σε αυτήν την εγκατάσταση περιλαμβάνει το διαστημικό σκάφος Ranger, Surveyor, Mariner και Voyager και πρόσφατα, το Curiosity rover πήρε τη σειρά του μέσα σε αυτόν τον θάλαμο βασανιστηρίων.

Ο Doug Smith από το περιοδικό Engineering & Science του Caltech το αποκαλεί το Ultimate Evil Tanning Bed - σχεδιασμένο ρητά για να προσφέρει ένα θανατηφόρο ηλιακό έγκαυμα σε οτιδήποτε τοποθετείται μέσα.

Ο θάλαμος Space Simulator είναι ένα κυλινδρικό δοχείο από ανοξείδωτο ατσάλι με διάμετρο 8,23 μέτρα (27 πόδια) και ύψος 26 μέτρα (85 πόδια). Τα τοιχώματα και το δάπεδο είναι επενδεδυμένα με θερμικά αδιαφανή κρυογονικά καλύμματα από αλουμίνιο που μπορούν να παρέχουν εύρος θερμοκρασίας -195 ° έως 93 ° C (-320 ° έως + 200 ° F) με υγρό ή αέριο άζωτο. Το σύστημα ηλιακής προσομοίωσης αποτελείται από μια σειρά από συμπαγείς λαμπτήρες τόξου 37 xenon 20 έως 30 κιλοβάτ που μπορούν να παράγουν μια ποικιλία μεγεθών και εντάσεων δέσμης. Εάν το διαστημικό σκάφος σας πρόκειται να καλυφθεί από τον Ήλιο στον Ερμή ή να υποστεί τις θερμοκρασίες κατάψυξης στη ζώνη Kuiper, αυτή η εγκατάσταση μπορεί να ελέγξει εάν κάθε μπουλόνι, σύρμα, διακόπτης, σημείο συγκόλλησης και εξαρτήματα μπορούν να επιβιώσουν.

Μόλις ένα διαστημικό σκάφος τοποθετηθεί μέσα στο θάλαμο, χρειάζονται περίπου 75 λεπτά για να φτάσουν οι συνθήκες στα επιθυμητά επίπεδα και ανάλογα με το πόσο γρήγορα οι μηχανικοί θέλουν να δουν πώς ταιριάζει το διαστημικό σκάφος τους, οι συνθήκες δοκιμής μπορούν να τερματιστούν και να δοθεί πρόσβαση στο στοιχείο δοκιμής σε περίπου 2-1 / 2 ώρες.

Υπάρχει ακόμη και μια ρύθμιση για γεωσυγχρονική προσομοίωση τροχιάς που μπορεί να δοκιμάσει την αλλαγή γωνίας απόκλισης και πολλά άλλα, όλα σε ένα περιβάλλον κενού.

Η κατασκευή της εγκατάστασης ξεκίνησε το 1961 και ολοκληρώθηκε το 1962 με κόστος 4 εκατομμυρίων δολαρίων.

Το πρώτο διαστημικό σκάφος που υποβλήθηκε στα άκρα του θαλάμου βασανιστηρίων ήταν το διαστημικό σκάφος Mariner 1 που κατευθύνθηκε προς την Αφροδίτη. Πέρασε τη δοκιμή του θαλάμου βασανιστηρίων, αλλά δυστυχώς το διαστημικό σκάφος έπρεπε να καταστραφεί από έναν αξιωματικό ασφαλείας της περιοχής, μέσα σε λίγα λεπτά αφότου έφυγε εκτός δρόμου κατά τη διάρκεια της εκτόξευσης στις 22 Ιουλίου 1962 λόγω ελαττωματικού σήματος από το όχημα εκτόξευσης Atlas και ένα σφάλμα στο εξισώσεις προγράμματος του επίγειου οδηγού υπολογιστή. (Ο Space Simulator δεν μπορεί να δοκιμάσει προβλήματα όπως αυτό, δυστυχώς.)

Όμως, η JPL είχε ήδη κατασκευάσει ένα πανομοιότυπο διαστημικό σκάφος και το Mariner 2 ξεκίνησε ένα μήνα αργότερα στις 27 Αυγούστου 1962, στέλνοντάς το με πτήση 3 μηνών προς την Αφροδίτη.

Στα 50 χρόνια ο Διαστημικός Προσομοιωτής λειτουργεί, κάθε διαστημικό σκάφος που κατασκευάστηκε στο JPL έχει υποβληθεί στον θάλαμο βασανιστηρίων πριν ξεκινήσει το πραγματικό βασανιστήριο του σκληρού διαστημικού περιβάλλοντος.

«Είναι ένα σπάνιο πράγμα όταν ένα διαστημικό σκάφος μπαίνει στον προσομοιωτή και οι μηχανικοί δεν μαθαίνουν κάτι σημαντικό και δεν τροποποιούν το σχεδιασμό για να λειτουργήσουν καλύτερα», δήλωσε ο Andrew Rose, τεχνικός διευθυντής της ομάδας περιβαλλοντικών δοκιμών JPL.

Το Curiosity rover μέσα στο Space Simulator. Πίστωση: NASA / JPL

Με τα χρόνια, ο προσομοιωτής έχει αναβαθμιστεί για να παρέχει κάθε είδους περιβάλλοντα, και νωρίτερα φέτος, το Curiosity rover πήρε τη στροφή του μέσα, σφραγισμένο σε περιβάλλον σχεδόν κενού, με θερμοκρασία ψύξη στους - 130 ° C (-202 ° F) με τα γιγαντιαία φωτιστικά πάνελ που προσομοιώνουν τον αραιό ήλιο του Άρη και τις διάφορες εντάσεις ακτινοβολίας που βρέθηκαν στον Άρη.

Ακόμα περισσότερα κακά περιμένουν μελλοντικά διαστημόπλοια που θα δοκιμαστούν στο Space Simulator της JPL.

Αυτό το άρθρο ενημερώθηκε στις 9/8/2012

Πηγές: Caltech, National Park Service

Pin
Send
Share
Send