Путешествие на орбиту и пребывание там – нелегкое испытание для спутника. Вот он нежится в теплых солнечных лучах, а спустя короткое время замерзает в тени Земли. И каждую секунду вне зависимости от температуры ему необходимо выполнять точные измерения, ведь именно в этом и состоит его цель.

Так что прежде чем запустить спутник в суровые условиях космической среды, инженеры из Центра космических полетов Годдарда агентства НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд хотят убедиться в том, что лазерная аппаратура на борту работает стабильно и днем, и ночью вне зависимости от температуры.

В прошлом месяце команда НАСА работала круглосуточно над проверкой инструментов на борту спутника ICESat-2. Техника была помещена в вакуумную камеру, в которой предусмотрена возможность регулирования температуры. Цель эксперимента состояла в том, чтобы проверить слаженность в работе отдельных инструментов и функциональности системы в целом.

Прибор на борту спутника ICESat-2 называется ATLAS (Advanced Topographic Laser Altimeter System). Лазерные альтиметры, такие как ATLAS, призваны измерять расстояние до Земли. Для этого прибор посылает на Землю луч света, а после оценивает время, за которое тот вернется, отбившись от поверхности. Используя это расстояние, положение спутника в пространстве, а также скорость света, исследователи миссии ICESat-2 смогут точно определить высоту поверхности. Прибор ATLAS представляет собой сложную конструкцию, состоящую из более чем 20-ти различных компонентов, каждый из которых также имеет сложное строение.

Команда инженеров планирует провести комплексное тестирование всего аппарат в 2016 году, после того как закончится его сборка. Однако чтобы сэкономить время и выявить возможные сбои в работе систем, в феврале 2015 года они испытали авионику аппарата.

Вакуумная камера имеет форму цилиндра, вокруг которого находятся сотни проводов, десятки насосов и элементов управления. Поместив в нее инструменты ATLAS и убедившись, что все системы работают исправно, исследователи начали эксперименты с температурой. При этом температурный максимум и минимум космического пространства были увеличены на 5 градусов по Цельсию. С помощью жидкого азота и обогревателей температура изменялась четырежды от -25С до 55С и обратно.

В условиях максимальной и минимальной температур инженеры миссии посылали световой сигнал. При этом научная группа разработала различные сценарии для эксперимента. Свет отражается по-разному в зависимости от поверхности. Так, например, эксперимент даст различные результаты, если свет будет отражен от поверхности ледника летом, лесов осенью или океана при облачной погоде. При этом также необходимо учитывать статические фоновые фотоны естественного солнечного света.

Наземное вспомогательное оборудование, разработанное специально для эксперимента, позволило протестировать не только авионику, но также и компьютерные программы, которые будут принимать и обрабатывать данные.

Системы авионики оправдали ожидания инженеров, чего нельзя сказать о программном обеспечении. Компьютерные системы оказались медленными в выполнении некоторых задач. В ближайшие месяцы команда будет работать над доработкой программного обеспечения. Запуск ICESat-2 запланирован на конец 2017 года.

Источник: http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=7181