Los próximos dos satélites de la constelación europea de navegación Galileo
han sido sometidos a unas hostiles condiciones de vacío y a
temperaturas extremas en preparación para su lanzamiento, previsto para
el día 28 de septiembre.
El
cuarto satélite Galileo completó a principios de este mes 20 días de
ensayos de vacío térmico en las instalaciones de Thales Alenia Space a
las afueras de Roma, Italia. El tercero había superado estas mismas
pruebas un mes antes.
“Estos satélites son prácticamente idénticos a los dos lanzados el 21
de octubre del año pasado”, explica el ingeniero de la ESA Nigel Watts.
“Por este motivo, no es necesario llevar a cabo una campaña de
certificación completa. Gracias a la campaña de ensayos en órbita, ya
sabemos que el diseño se ajusta a nuestras expectativas”. “Lo que
estamos realizando es una campaña de aceptación: comprobamos la calidad
de la manufactura, las prestaciones y la preparación para el lanzamiento
de estos nuevos satélites”.
Durante los ensayos de vacío térmico, cada satélite se coloca en el
interior de una cámara hermética de la que se extrae todo el aire, para
luego calentar y enfriar las superficies externas del satélite mientras
se comprueba su funcionamiento.
En órbita, al no haber aire capaz de moderar las temperaturas, las
superficies expuestas a la luz solar alcanzan temperaturas muy elevadas,
mientras que las que permanecen a la sombra, o están orientadas hacia
el espacio profundo, se enfrían rápidamente. No obstante, los sistemas
críticos del satélite tienen que mantenerse dentro de un rango de
temperaturas determinado para garantizar su correcto funcionamiento.
“Para hacerse una idea, la cara externa del retrorreflector láser de
Galileo alcanzó los -110°C durante la fase fría del ensayo”, explica
Guido Barbagallo, ingeniero térmico de Galileo. “Por otra parte, los
amplificadores de alta potencia del sistema de navegación llegaron hasta
los +40°C durante la fase caliente”.
Al igual que la mayoría de satélites, Galileo utiliza diversos
métodos para mantener su temperatura dentro del rango adecuado, tales
como mantas de aislamiento multicapa, calentadores, caloductos
(dispositivos que evaporan y condensan amoníaco para transferir calor
entre las distintas zonas del satélite), y radiadores que eliminan el
exceso de energía térmica.
El máser pasivo de hidrógeno de Galileo, en el corazón del sistema de
navegación, es un reloj atómico con una estabilidad de un segundo en
tres millones de años. Para garantizar semejante precisión, necesita
unas condiciones térmicas extremadamente estables: su temperatura de
funcionamiento debe permanecer constante, con una desviación máxima de
un grado. No obstante, el sistema de control térmico permite regularla
con una precisión de una décima de grado.
“El máser pasivo de hidrógeno está montado sobre una placa de
aluminio de 3 mm de espesor que ayuda a mantenerlo a una temperatura
uniforme. El exceso de calor se radia al espacio a través de la
superficie externa del satélite”, aclara Guido.
El reloj atómico y la placa sobre la que está montado están
recubiertos por mantas de aislamiento multicapa. El conjunto está
instalado sobre el panel superior del satélite, que se mantiene
permanentemente alejado de la luz solar.
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