Onderschrift: Volledig geïntegreerde Gaia-module voor nuttige lading met bijna al het meerlagige isolatiestof. Krediet: Astrium SAS
Eerder deze maand slaagde ESA's Gaia-missie voor vitale tests om ervoor te zorgen dat het bestand is tegen de extreme temperaturen in de ruimte. Deze week in de Astrium cleanroom op Intespace in Toulouse, Frankrijk, was de payload-module geïntegreerd, klaar voor verdere tests voordat hij volgend jaar eindelijk van start gaat. Dit is een goede gelegenheid om de bouten en moeren van deze spannende missie te leren kennen, die een miljard sterren in de Melkweg zal onderzoeken en een 3D-kaart zal maken om de samenstelling, vorming en evolutie ervan te onthullen.
Gaia zal werken op een afstand van 1,5 miljoen km van de aarde (op het L2 Lagrangian-punt, dat gelijke tred houdt met de aarde terwijl we om de zon draaien) en bij een temperatuur van -110 ° C. Het zal elk van zijn doelsterren gedurende een periode van vijf jaar ongeveer 70 keer volgen, waarbij de posities herhaaldelijk worden gemeten met een nauwkeurigheid van 24 microarseconden, van alle objecten tot magnitude 20 (ongeveer 400.000 keer zwakker dan met het blote oog te zien is) ) Dit geeft gedetailleerde kaarten van de beweging van elke ster, om hun oorsprong en evolutie te onthullen, evenals de fysische eigenschappen van elke ster, inclusief helderheid, temperatuur, zwaartekracht en samenstelling.
De servicemodule bevat de elektronica voor de wetenschappelijke instrumenten en de middelen van ruimtevaartuigen, zoals thermische controle, voortstuwing, communicatie en houding- en baancontrole. Tijdens de 19-daagse tests eerder deze maand heeft Gaia de thermische balans- en thermisch-vacuüm cyclustests doorstaan, onder vacuüm gehouden en onderworpen aan een reeks temperaturen. Temperaturen binnen Gaia tijdens de testperiode werden geregistreerd tussen -20 ° C en + 70 ° C.
“De thermische tests zijn heel goed verlopen; alle metingen waren in de buurt van voorspellingen en het ruimtevaartuig bleek robuust te zijn met stabiel gedrag, ”meldt Gaia-projectmanager Giuseppe Sarri.
De komende twee maanden zullen dezelfde thermische tests worden uitgevoerd op Gaia's payload-module, die de wetenschappelijke instrumenten bevat. De module is bedekt met meerlagig isolatiestof om de optica en spiegels van het ruimtevaartuig te beschermen tegen de kou van de ruimte, de ‘thermische tent’.
Gaia bevat twee optische telescopen die nauwkeurig de locatie van sterren kunnen bepalen en hun spectra kunnen analyseren. De grootste spiegel in elke telescoop is 1,45 m bij 0,5 m. De Focal Plane Assembly heeft drie verschillende zones die geassocieerd zijn met de wetenschappelijke instrumenten: Astro, het astrometrische instrument dat hemellichamen detecteert en lokaliseert; de blauwe en rode fotometers (BP / RP), die stellaire eigenschappen zoals temperatuur, massa, leeftijd, elementaire samenstelling bepalen; en de Radial-Velocity Spectrometer (RVS), die de snelheid van hemellichamen langs de gezichtslijn meet.
Het brandvlakvlak zal ook de grootste digitale camera bevatten die ooit is gebouwd, de meest gevoelige set lichtdetectoren die ooit is samengesteld voor een ruimtemissie, met 106 CCD's met bijna 1 miljard pixels die een oppervlakte van 2,8 vierkante meter beslaan.
Na de lancering wijst Gaia altijd weg van de zon. L2 biedt een stabiele thermische omgeving, een duidelijk zicht op het heelal, aangezien de zon, de aarde en de maan altijd buiten het gezichtsveld van de instrumenten staan, en een gematigde stralingsomgeving. Gaia moet echter nog steeds worden beschermd tegen de hitte van de zon door een gigantische schaduw om zijn instrumenten in permanente schaduw te houden. Een ‘rok’ ontvouwt zich en bestaat uit een dozijn afzonderlijke panelen. Deze zullen worden ingezet om een cirkelvormige schijf te vormen van ongeveer 10 m breed. Deze fungeert zowel als parasol, om de telescopen stabiel te houden onder –100 ° C, en het oppervlak zal gedeeltelijk worden bedekt met zonnepanelen om elektriciteit op te wekken.
Zodra het testen is voltooid, wordt de payload-module begin volgend jaar gekoppeld aan de servicemodule en wordt Gaia eind 2013 gelanceerd vanuit Europa's Spaceport in Frans Guyana.
Lees hier meer over de missie