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美国航空航天局将对ICESat-2 激光器进行测试

导读: 美国国家航空航天管理局(NASA)将对在其冰、云和陆地高程卫星ISCSat-2上飞行的激光器在NASA戈达德太空飞行中心进行测试。

OFweek 激光网讯:美国国家航空航天管理局(NASA)将对在其冰、云和陆地高程卫星ISCSat-2上飞行的激光器在NASA戈达德太空飞行中心进行测试。

美国航空航天局将对ICESat-2 激光器进行测试

它们是全球唯一ICESat-2仪器 - 高级地形测量激光高度系统(ATLAS)的一部分,它将通过向表面发送快速激发激光脉冲来测量冰川、海冰和冰河的高度。该仪器的预定发射日期为2018年,现在将在戈达德进行为期几个月的测试,工程师将确保其在恶劣的空间环境中运行做好准备。这是ICESat-2测试方案的中间阶段,重点将放在飞行激光器上。

从今年秋天开始,ATLAS将进入戈达德的测试室,工程师模拟太空真空环境,可以将温度调高至122华氏度或降低至华氏零下22摄氏度。NASA戈达德太空飞行中心ATLAS仪器科学家Anthony Martino表示,工程师们还将以不同的功率级别开启两种激光器,以确保其功能正常。Martino表示,其中的一项测试包括将仪器放置在不同温度下,并拍摄激光脉冲,以确保它们形成一个光滑、一致的圆形,没有粗糙的边缘或黑斑或光斑。他指出:“如果表现良好,将会很容易对我们得到的结果进行分析。”其他测试包括使用反射镜将激光反射回仪器的检测器部分 - 但是只有在将光束的强度降低了13个数量级(约10万亿倍)之后,才能模拟激光束的弱化。

在2016年春天和夏季在戈达德进行组装时,已经对ATLAS进行了初步测试。测试团队将其放在振动台上震动,并用声音进行冲击,以模拟嘈杂的火箭发射环境,然后将其放在真空室中,并在极端的热度和极端的寒冷温度下进行测试。

在2016年10月,仪器被包起并放入一个集装箱,运往位于亚利桑那州吉尔伯特的轨道ATK公司 (Orbital ATK)。在这里,全体工作人员们首次通过ICESat-2的航天器总线(提供导航、电源、命令和数据采集的该仪器的一部分)进行连接,以进行更多测试来测试整个完整卫星的连接和通信。

NASA戈达德的ATLAS仪器项目经理Donya Douglas-Bradshaw表示:“这一过程真的很令人兴奋,因为这是航天器首次与该仪器进行通信。”

在亚利桑那州,该团队测试了该观测站的电气和机械部件,执行机动操作,如在真空中首次打开覆盖仪器望远镜的门等。Douglas-Bradshaw表示,在正常的洁净室和模拟空间条件的热真空室中,都进行了一些测试来梳理任何问题。

Martino表示,在轨道ATK公司进行的几个月时间测试进展很顺利。他指出:“我们发现该仪器在航天器上的表现与其脱离航天器时的表现一样好。”

在Orbital ATK的测试期间,该团队使用了备用激光器和大规模模拟器来模拟飞行激光器。2016年在戈达德的测试揭示了一个激光器在原始配置中的问题 - 激光器本身的安装设备太紧凑,以至于造成晶体断裂。所以在亚利桑那州进行测试时,对飞行激光器进行了修复并再次单独进行了测试。

一旦在亚利桑那州完成了观测站测试,该团队随后将该仪器从航天器上分离下来,将仪器打包并送回了马里兰州和戈达德洁净室,于7月28日送达。现在,该团队将验证仪器的运输后性能,以确保在运输途中以及安装飞行激光器时没有任何中断,并开始最新一轮的测试。

ATLAS预计将于2018年初返回轨道ATK公司,届时该仪器和航天器总线将进行重新连接,完整的观测站将进行另外的测试。

ICESat-2定于2018年9月从加州范登堡空军基地发射。(文/Oscar译)


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