Понимание специфики ветров Земли
Спутник ADM-Aeolus, разрабатываемый Европейским космическим агентством в рамках миссии Earth Explorer, достиг ещё одной важной вехи на пути к запуску, запланированному на 2015 год. Лазерный передатчик спутника успешно прошёл температурные и вибрационные тесты.
Названный в честь Эола, который в греческой мифологии считается богом штормов и отцом 6-ти сыновей-ветров, спутник ADM-Aeolus (Atmospheric Dynamics Mission Aeolus) уже в следующем году будет выведен на околоземную орбиту для наблюдений за ветрами, которые необходимы для совершенствования прогнозирования погоды.
Помимо получения точных и своевременных профилей ветров по всему миру, ADM-Aeolus также будет собирать информацию о облаках и аэрозолях. Эта информация не только полностью перевернёт представление учёных об атмосферной динамике, но и позволит делать более точные метеорологические прогнозы.
Для выполнения поставленных перед ним задач, спутник планируется оборудовать прибором в основу работы которого положена чрезвычайно сложная с инженерной точки зрения технология. Этот прибор получил название Aladin. Он представляет собой лидар, состоящий из мощной лазерной установки, большого телескопа и весьма чувствительных датчиков.
Лазер генерирует высокоэнергетическое ультрафиолетовое излучение, а телескоп собирает свет, рассеиваемый молекулами воздуха, частичками пыли и капельками воды, содержащимися в атмосфере. Сравнивая доплеровский сдвиг между излучаемым и собираемым светом, прибор способен получить информацию о скорости ветра.
Разработка лазерного передатчика прибора Aladin, стала для итальянской компании-разработчика Selex ES крайне непростой задачей. Для его создания были привлечены инновационные технологий таких областей, как точная механика и оптика.
Температурные испытания и вибрационные тесты показали, что усилия инженеров Selex ES стоили того.
В рамках недавно завершившегося теста передатчик подвергали вибрациям, имитирующим условия запуска. Кроме того, на протяжении пяти недель передатчик лазерной установки пребывал в камере, где были смоделированы условия, максимально приближенные к тем, что свойственны космическому пространству. Передатчик подвергали систематическим перепадам температуры и давления.
По словам инженера-термомеханика Selex ES Paolo Mosciarello, тесты прошли успешно, и передатчик продемонстрировал рациональность проектирования, но это только начало, и ещё предстоит провести очень много испытаний, дабы «довести начатое до ума».
Второй лазерный передатчик, который будет установлен в приборе на случай выхода из строя основного, находится на завершающем этапе сборки и уже через несколько месяцев и для него начнётся этап тестирования.
В ближайшее время первый лазерный передатчик будет доставлен в Airbus Defence & Space, расположенный в Тулузе (Франция), где будет произведена его интеграция с прибором Aladin.
Руководитель сборки Aladin Jean-Claude Barthes из Airbus Defence & Space отметил, что для возглавляемой им команды наступает «жаркая пора», поскольку ей предстоит установить передатчики на Aladin, провести серию эксплуатационных тестов, прежде чем передать лазерную установку своим коллегам из Великобритании, которые произведут интеграцию прибора со спутником и проведут заключающие тесты.
Параллельно другой не менее важный компонент лазерной установки «Q-switch» проходит испытания в ESA Technical Centre в Нидерландах. «Q-switch» выполняет роль «ворот», через которые лазер будут испускать энергию. Космическому пространству свойственно наличие молекул кислорода низкого давления, и хотя они никоем образом не влияют на передачу УФ импульсов, они могут повлиять на срок службы коммутатора.
Организатор проекта ESA Aeolus, Anders Elfving признается, что никогда разработка новой технологии не считалась чем-то простым, и Aladin доказывает это.
