Smile slaagt voor slopende reeks tests
Alle onderdelen zijn gebouwd en in elkaar gezet. Het is verpakt in glanzende gouden isolatiefolie. De lancering komt steeds dichterbij. Maar het Smile-ruimtevaartuig had nog één belangrijke fase te doorlopen voordat het klaar kon worden verklaard voor de ruimte - en het omvatte testen, testen en nog eens testen.
Sinds maart zijn ingenieurs druk bezig om Smile door zware controles te loodsen in ESA's technische hart, ESTEC, in Nederland. Immers, als je jaren gaat besteden aan het ontwikkelen van een ruimtevaartuig om te zien hoe het magnetisch veld van de aarde reageert op de solar wind, kun je er maar beter voor zorgen dat het de wankele raketlancering, het vacuüm van de ruimte en de extreme temperaturen waarmee het in een baan rond de aarde te maken krijgt, aankan.
Omdat Smile een gezamenlijke inspanning is van de European Space Agency (ESA) en de Chinese Academy of Sciences (CAS), hebben ingenieurs van beide organisaties, evenals van de bedrijven Airbus en European Test Services, samengewerkt.
Bekijk de video hieronder om een kijkje achter de schermen te krijgen. [Tekst en afbeeldingen gaan verder na video]
Access the video
Test 1: Glimlach ontmoet de spikes
Deze testfase begon toen ingenieurs Smile naar de Maxwell Test Chamber verplaatsten.
Zoals de meeste ruimtevaartuigen is Smile erg gevoelig. Het is ontworpen om zwakke magnetische veldsignalen op te pikken, evenals zeer zwak licht van de magnetische bel die de aarde omringt, en ultraviolet licht van de aurora's. Tegelijkertijd zal het veel gegevens naar de aarde verzenden met krachtige antennes.Ingenieurs gebruikten de absorberende aard van de stekelige wanden van Maxwell om ervoor te zorgen dat er geen 'overspraak' was tussen alle elektronica van het ruimtevaartuig.
Zoals Smile Systems Engineer Chris Runciman het zegt: "het is alsof je je telefoon naast een luidspreker hebt en hij grappige geluiden begint te maken voordat je sms-bericht binnenkomt" - die interferentie is precies wat we niet willen zien gebeuren in Smile.
Wetende dat de elektronica van Smile elkaar niet stoort, zijn onze ingenieurs er nu van overtuigd dat de wetenschappelijke instrumenten uitstekend zullen werken in de ruimte en dat we de beelden zullen krijgen die we nodig hebben van de magnetische omgeving van de aarde.
De Maxwell Chamber-tests bevestigden ook dat Smile veilig kan worden gelanceerd in de Vega-C-raket die hem naar de ruimte zal brengen (the Vega-C rocket that will take it to space). Omdat de raket veel elektronica vervoert, moesten we er zeker van zijn dat ze niet gestoord zouden worden door Smile, en vice versa.
Test 2: spring op de weegschaal
Onze ingenieurs verplaatsten de Smile snel uit de Maxwell-kamer en gingen naar de volgende reeks tests: meten hoeveel het weegt en waar het zwaartepunt precies ligt.
Ingenieurs hebben vier dagen besteed aan het uitvoeren van deze metingen met behulp van enkele van de meest geavanceerde weegschalen in Europa. Dankzij de informatie die ze hebben verzameld, weten we dat het ruimtevaartuig compatibel is met Vega-C en dat de verkeersleiders van het ruimtevaartuig alle kennis hebben die ze nodig hebben om Smile goed te manoeuvreren zodra het in een baan rond de aarde is.
Test 3: je helemaal door elkaar geschud voelen
Eind april werd het ruimtevaartuig op de 'shaker' geplaatst. Op de shaker staan voelt als het meemaken van een aardbeving; het is een simulatie van de intense trillingen die Smile zal voelen als zijn raket opstijgt.
Smile kwam heelhuids door de slopende test, wat ons het volste vertrouwen geeft dat het in perfecte staat de ruimte zal bereiken.
Intermezzo: Smile rekt zich uit
Een kort stuk voor onze laatste grote test. De zonnepanelen van Smile zijn van vitaal belang voor de stroomvoorziening van de systemen aan boord en wetenschappelijke instrumenten. Met andere woorden: geen zonne-energie, geen missie!
Tijdens de lancering blijven de zonnepanelen veilig opgevouwen. Eenmaal in de ruimte wordt een klein mechanisme geactiveerd waardoor ze zich volledig kunnen uitstrekken. Op 15 mei controleerden ingenieurs of dit mechanisme voor beide 'vleugels' werkt. Zoals de afbeelding hieronder laat zien, krijgt Smile voor één vleugel nog een groen vinkje.
Test 4: Smile gaat de duisternis in
Eind juni werd Smile uiteindelijk in de Large Space Simulator geplaatst – de grootste vacuümkamer van Europa. Deze enorme machine doet wat hij zegt en bootst het vreemde vacuüm en de moeilijke temperaturen van de ruimte na. Het bevat zelfs een zonsimulatie om te imiteren hoe Smile superheet aanvoelt aan de kant van de zon en superkoud aan de schaduwkant.
Het is het laatste, en mogelijk meest gecompliceerde, deel van de testfase van de ruimtevaartuigomgeving. Begin juli bevestigde Smile Project Manager David Agnolon het succes.
"De thermische test, die 24/7 wordt uitgevoerd, was zeer intensief, maar zeer bevredigend. Het werd vlot en in recordtijd afgerond en leverde zeer goede resultaten op. Dit resultaat is voor een groot deel te danken aan de indrukwekkend goede voorbereiding en uitstekende uitvoering van het team", zegt David.
"We kunnen nu zeggen dat Smile 100% klaar is voor de ruimte en klaar is om zijn wetenschappelijke gegevens te leveren om het magnetische schild van onze planeet beter te begrijpen en hoe het reageert op de zonnewind. Dit getuigt van jarenlang hard werken van de industrie in heel Europa en China."
De onderstaande afbeeldingen tonen meer van het testen van de ruimteomgeving bij ESTEC.
Vorige week werd Smile voorzichtig uit de Large Space Simulator gehaald. Maar het is nog niet helemaal klaar om te gaan.
In de tweede helft van juli controleren ingenieurs delen van twee van de wetenschappelijke instrumenten science instruments van Smile opnieuw - de giek die de magnetometer aan het einde vasthoudt en de hoes van de ultraviolette camera - om er zeker van te zijn dat er niets is beschadigd tijdens de thermische tests. Daarna zal Smile een laatste paar software- en operationele tests ondergaan, voordat het uiteindelijk veilig wordt ingepakt, klaar voor verzending naar de Europe’s Spaceport in Frans-Guyana, ongeveer twee maanden voor de lancering.
Smile (de Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer) is een gezamenlijke missie van de Europese Ruimtevaartorganisatie ESA en de Chinese Academie van Wetenschappen. Smile wordt in 2026 gelanceerd op een Europese Vega-C-raket. Volg het laatste missienieuws via esa.int/smile.