Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Forbereder sig på at flyve Sentinel-5P

Medlemmer af Sentinel-5P missionskontrolteam set i ESA's hovedkontrolrum, Darmstadt, Tyskland, 26. september 2017, gennemføre simuleringstræning for at forberede opsendelsen, planlagt til 13. okt. Kredit:ESA/P. Shlyaev

Holdene, der skal flyve Sentinel-5P, træner intensivt til opsendelse, sikre, at alle kender deres job og kan reagere på enhver nødsituation.

Et 'hold af hold' i ESA's missionskontrolcenter har brugt måneder på at forberede sig på at overtage kontrollen over Europas næste jordobservationsmission, og de sidste uger før lanceringen har været de mest intense.

Sentinel-5P - P'et refererer til 'precursor' - er den første mission for Copernicus dedikeret til at overvåge vores atmosfære.

Satellitten bærer det avancerede Tropomi-instrument, der vil kortlægge et væld af sporgasser såsom nitrogendioxid, ozon, formaldehyd, svovldioxid, metan, kulilte og aerosoler – som alle påvirker den luft, vi indånder, og derfor vores helbred, og vores klima.

Udvidelse af Sentinel-flåden i kredsløb fremhæver ekspertisen hos teams hos ESA og deres evne til at flyve 'konstellations'-missioner, da Sentinel-5P vil flyve i tæt koordination med den amerikanske Suomi-NPP-mission.

Den udfordrende opgave at flyve Sentinel-5P gennem hele sin planlagte syv-årige mission starter kun 93 minutter efter afgang den 13. oktober, indstillet til 09:27 GMT (11:27 CEST), på en Rockot fra Ruslands Plesetsk Cosmodrome.

Ringer hjem

Det er da satellitten, allerede i rummet efter adskillelse fra raketten omkring 14,5 minutter tidligere, vil foretage sit første opkald hjem, signalering via en jordstation i Sverige til ESA's hovedkontrolrum i Darmstadt, Tyskland.

Sentinel-5 Precursor er forløberen for Sentinel-5 til at levere rettidige data om en lang række sporgasser og aerosoler, der påvirker luftkvalitet og klima. Disse data vil blive brugt til overvågning af luftkvalitet gennem Europas Copernicus-program. Sentinel-5 Precursor bærer et billeddannende spektrometer kaldet Tropomi. Kredit:ESA/ATG medialab

"Det kaldes "opsamling af signal", og det er det øjeblik, hvor årene med omhyggelig udvikling og forberedelse af vores missionskontrolsystemer, og måneders træning for vores missionskontrolhold, vil bevise deres værd, " siger flyveoperationsdirektør Pier Paolo Emanuelli.

Det øjeblik er et af de mest risikable for satellitten:dens raket må have givet det rigtige løft til at sætte den ind i det planlagte kredsløb, og indtil dets solpaneler udløses for at begynde at generere strøm, den skal overleve på batterier, som kun varer i en begrænset periode.

"Når vi får signalet, og etablere en kommandoforbindelse med satellitten, vi begynder en kritisk række af aktiviteter og procedurer for at verificere satellittens helbred, sikre, at vi har solenergi og fuld kommunikation, aktiver systemer som startracker-kameraerne til navigation og sikre, at 5P er fuldt funktionsdygtig efter den utroligt kraftige tur ud i rummet."

Disse indledende aktiviteter fortsætter døgnet rundt i de første tre dage, hvorefter teamet skifter til dagarbejde, hvis alt går godt, og gå videre til næste fase af missionen:idriftsættelse af Tropomi-sensoren.

Træning til alle muligheder

Hvis noget går galt, ESA vil være godt forberedt. Siden midten af ​​juli har missionskontrolholdene – inklusive driftsingeniørerne, specialister i flydynamik, hold fra jordstationer, videnskabs- og projektholdene og repræsentanter fra europæisk industri – har udført 20 simuleringer ud af de planlagte 26.

Hver kører i en hel dag, og anvender sofistikeret software til at replikere satellit- og jordsystemerne. Trænere kan injicere fejl, fejl og nedbrud i simuleringen, test af færdigheder og viden hos selv de mest erfarne ingeniører og alles teamwork og problemløsningsevner.

"Den menneskelige faktor er den, der bestemmer missionens succes. Der er ikke et enkelt ansvar, og det er fantastisk at se vores teams arbejde sammen, " siger rumfartøjets operationsleder Daniel Mesples.

Gør dig klar til at tage til rummet

Sentinel-5P frigivelse i kredsløb. Kredit:ESA

Mellem nu og lanceringsdagen, den sidste runde af 'sims' vil finde sted to gange om ugen, kulminerer med en sidste generalprøve den 11. oktober, hvilken, efter tradition, simulerer en helt normal affyringssekvens.

Dette vil involvere holdene i Darmstadt, jordstationer i Sverige, Antarktis, Canada og Norge, og ESA og russiske hold i Plesetsk.

Under øvelsen, Missionskontrolsystemerne vil blive forbundet til Sentinel-5P, der sidder på toppen af ​​raketten via en jordforbindelse, som vil blive fjernet kun få minutter før liftoff.

"Vi vil allerede have øvet en lang række af beredskabssituationer, og erfaring viser, at det er godt for holdets moral at køre gennem en helt normal lanceringssekvens en sidste gang lige før start, " siger Daniel.

Den 12. oktober, flyveoperationsdirektøren vil bekræfte over for opsendelsesmyndighederne, at missionskontrolholdene er fuldt uddannede, at jordsystemerne og faciliteterne er testet og klar, og lanceringen kan fortsætte.

"I september, ESA-centret fejrede sit 50 års jubilæum i Darmstadt, og dens rige historie med 77 missioner, " siger Daniel.

"Det er fantastisk, at mange af os i denne måned har øvet og trænet for at gøre det, det har udmærket sig i i fem årtier - forbereder os på at tage til rummet."