Vēja mērītājs Aeolus
Publicēts: 17.04.2013
Jaunu Zemes novērošanas veidu izstrāde nav no vieglajiem uzdevumiem, bet Eiropas Kosmosa aģentūras Aeolus misijai bija jāpārvar dažus īpaši grūtus tehnoloģiskos izaicinājumus. Pēc veiksmīgām pārbaudēm var teikt, ka beidzot ir redzama gaisma tuneļa galā un misija varētu startēt ieplānotajā laikā.
Aeolus satelītā atradīsies viens, bet ļoti sarežģīts instruments, kas analizēs atmosfēru un veidos vēju profilus. Savlaicīga un uzticama informācija ir ļoti nepieciešama, lai meteorologi varētu uzlabot laikapstākļu prognozes. Ilgtermiņā iegūtās zināšanas palīdzēs labāk izprast Zemes klimatu.
Aeolus instruments ir pazīstams kā Aladin. Ar lāzera palīdzību tas mērīs vējus.
Lāzera iekārta radīs augstas enerģijas ultravioleto starojumu, kas caur teleskopu stara veidā tiks raidīts Zemes virzienā. Gaismai pārvietojoties cauri atmosfērai, to izkliedēs un atstaros gāzes molekulas, putekļi un ūdens pilieni.
Gaismas izkliede notiek visos virzienos, ieskaitot atpakaļ uz satelītu, kur šī gaisma tiks reģistrēta.
Salīdzinot izstarotās un atstarotās gaismas frekvenci, iespējams noteikt atmosfērā esošo daļiņu kustības ātrumu.
Lāzera raidītāju veido kompānija Selex-ES Itālijā.
Kā atzina kompānijas speciālisti, tas bija ilgs un grūts uzdevums. Nācās radīt jaunas tehnoloģijas gan optikā, optoelektronikā un citās nozarēs.
Jaunākās pārbaudes norāda, ka darbs nav bijis veltīgs.
Trīs nedēļu laikā iekārta tika darbināta ar pilnu jaudu, kopumā veicot 90 miljonus "lāzeršāvienu". Iekārta darbojās perfekti.
Ņemot vērā, ka katra lāzera jauda ir 5 MW un ka vienā sekundē tiek raidīti 50 impulsi, slodze, kāda jāiztur iekārtas optiskajām sastāvdaļām, ir iespaidīga.
"Kosmiskā vide, lāzera lielā jauda un lāzera impulsu skaits, kāds jāiztur optikai tās darbības laikā, nozīmē, ka Aladina optikai ir jābūt inovatīvam risinājumam," teica galvenais lāzerinženieris Alesandro d'Otavi no Selex-ES.
"Šis projekts jau no pašiem pirmsākumiem ir balansējis uz tehnoloģiju iespēju robežas," atzina Aladin instrumenta projekta vadītājs no Astrium-SAS. "Šie pozitīvie rezultāti, kā arī lāzera un instrumenta robežvērtības, rada drošības sajūtu un bruģē ceļu pirmā kosmiskā ultravioletā lāzera kvalifikācijai."
"Iepriekšējā gada izturības pārbaudes liecināja, ka pēc miljoniem lāzera signālu, nelieli optikas apgabali var tikt bojāti," pastāstīja Aladin instrumenta vadītājs Denijs Vernhems no Eiropas Kosmosa aģentūras.
"Šis jautājums tika risināts plašā mērogā. Tika izstrādāti jauni optikas pārklājumi. Lāzera enerģijas blīvums ultravioletajā daļā tika samazināts, vienlaicīgi nesamazinot kopējo enerģijas apjomu. Tas tika realizēts, uzlabojot kristālu, kas pārvērš infrasarkano starojumu ultravioletajā, efektivitāti," piebilda Vernhems.
Šobrīd kritiskajai lāzeriekārtas sastāvdaļai - optiskajam pastiprinātājam, tiek veiktas ilgstošas termo-optiskās stabilitātes pārbaudes vakuuma kambarī Eiropas Kosmosa aģentūras ESTEC izpētes un tehnoloģiju centrā Nīderlandē.
"Daudzās grūtības, jo īpaši tās, kas saistītas ar instrumenta optiku, radīja grūtus jautājumus, uz kuriem mēs tagad varam atbildēt," teica Aeolus projekta vadītājs Anderss Elfings. "Mēs ar nepacietību gaidām iespēju kvalificēt instrumentu un to piegādāt, lai ievērotu starta grafiku, saskaņā ar kuru šī modernā Zemes novērošanas misija startēs 2015. gadā."
ESA
Komentāri
