Солнцезащитный козырёк телескопа NASA Nancy Grace Roman выдержал тесты на экстремальные космические условия

Визор космического телескопа NASA Nancy Grace Roman успешно прошёл ряд испытаний на воздействие окружающей среды, имитирующих условия запуска и космоса. Deployable Aperture Cover (DAC) — крупногабаритный солнцезащитный козырёк, необходимый защиты телескопа от нежелательного света.

Успешное завершение испытаний знаменует собой середину последнего этапа тестирования DAC, приближая его на шаг ближе к интеграции с другими подсистемами телескопа этой осенью.

Разработанный и изготовленный в Центре космических полётов имени Годдарда в Гринбелте, DAC состоит из двух слоёв усиленных тепловых одеял, что отличает его от жёстких кожухов апертуры, таких как на телескопе «Хаббл». Во время запуска визор будет в сложенном состоянии и раскроется после того, как «Ненси Грейс Роман» окажется в космосе.

«С таким мягким развёртываемым устройством, как DAC, очень сложно смоделировать и точно предсказать его поведение, поэтому нужно было протестировать его. Прохождение тестов доказывает, что эта система работает», — сказал Мэтью Ньюман, инженер-механик DAC в Goddard.

Солнцезащитный козырёк телескопа NASA Nancy Grace Roman выдержал тесты на экстремальные космические условия
После успешного тестового развёртывания в Центре космических полётов имени Годдарда NASA, специалисты по чистым помещениям осматривают крышку апертуры космического телескопа «Нэнси Грейс Роман». Источник: NASA / Chris Gunn

Первым крупным испытанием стало воздействие условий, имитирующих космос. DAC был запечатан внутри космического симулятора NASA Goddard — огромной камеры, способной достигать крайне низкого давления и широкого диапазона температур. Технические специалисты разместили возле DAC около шести нагревателей и тепловых имитаторов, представляющих сборку внешнего каркаса и экран для солнечной батареи. Поскольку эти два компонента в конечном итоге сформируют подсистему с DAC, воспроизведение их рабочих температур позволило инженерам понять, как на самом деле будет распределяться тепло, когда телескоп будет находиться в космосе.

В космосе DAC будет работать при температуре минус 67 градусов по Фаренгейту или минус 55 градусов по Цельсию. Однако в последних испытаниях инженеры охладили крышку до минус 94 градусов по Фаренгейту или минус 70 градусов по Цельсию, чтобы гарантировать, 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 козырёк успешно развернулся, доказав свою устойчивость к экстремальным космическим условиям.

Солнцезащитный козырёк телескопа NASA Nancy Grace Roman выдержал тесты на экстремальные космические условия
Брайан Симпсон, руководитель отдела в Центре космических полётов имени Годдарда NASA, настраивает датчики на развёртываемой крышке апертуры для космического телескопа Nancy Grace Roman. Датчики собирали данные о реакции DAC на испытания.
Источник: NASA / Chris Gunn

«Это было испытание на воздействие окружающей среды, которое нас больше всего беспокоило. Если есть какая-то причина, по которой DAC заглохнет или не раскроется полностью, то это потому, что материал замёрзнет или слипнется», — сказал Брайан Симпсон, руководитель проекта по разработке DAC в NASA Goddard.

После прохождения термовакуумных испытаний, DAC прошёл акустические испытания для имитации интенсивных шумов запуска. Во время этого испытания солнцезащитный козырёк оставался сложенным, висящим внутри одной из акустических камер — большой комнаты, оборудованной двумя гигантскими рупорами и подвесными микрофонами для контроля уровня звука. Крышка DAC была подвергнута воздействию шума в 138 децибел в течение целой минуты — громче, чем взлёт реактивного самолёта с близкого расстояния. Технические специалисты внимательно следили за реакцией солнцезащитного козырька на мощную акустику и собрали данные, в итоге заключив, что тест прошел успешно.

«Большую часть года мы занимались сборкой летательного аппарата. И 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 с облегчением всем коллективом», — сказал Симпсон.

Далее DAC пройдёт два последних этапа испытаний. Эти оценки позволят измерить собственную частоту солнцезащитного козырька и его реакцию на вибрации запуска. Затем DAC будет интегрирован со внешней цилиндрической структурой телескопа, которая обеспечивает поддержку и соединение для различных подсистем (Roman Outer Barrel Assembly) и солнцезащитным экраном, который предназначен для защиты телескопа от прямых солнечных лучей и обеспечения необходимой температуры для работы научных инструментов (Solar Array Sun Shield) этой осенью.


Источник