Video:Simulering af atmosfærisk genindtræden i en plasma vindtunnel

Simulering af forbrændingen under atmosfærisk genindtræden af ​​et af de mest omfangsrige genstande ombord på en typisk satellit ved hjælp af en plasma vindtunnel.

Denne Solar Array Drive Mechanism (SADM) har den væsentlige opgave at holde en satellits solvinger trænet på Solen, opretholdelse af missionsoperationer.

Men dens omfangsrige natur udgør et problem med hensyn til retningslinjer for rumaffald. Når et rumfartøj kommer ind igen på en ukontrolleret basis, rumfartøjsoperatøren skal bevise, at risikoen for ulykker på jorden, som dens satellit udgør, er mindre end 1 ud af 10.000.

Så sidste år startede SADM-producenten Kongsberg Defence &Aerospace (KDA) en undersøgelse støttet af ESA, Hyperschall Technologie Göttingen GmbH (HTG) og det tyske luft- og rumfartscenter (DLR) for at demonstrere et af dets satellitprodukters 'foragtelige'.

De begyndte med at modellere en sådan genindtræden ved hjælp af ESA's dedikerede SCARAB (Spacecraft Atmospheric Reentry and Aerothermal Break-up) software og sammenlignelige ressourcer, finjustering af SADM ved at skifte en skrue til aluminium med lavere smeltepunkt for at fremme en tidligere, brud i højere højder.

Derefter blev deres softwaremodel sammenlignet med observeret virkelighed, ved at smelte en egentlig SADM-model inde i DLRs LK3 plasma vindtunnel i Köln. Bueopvarmet gas i testkammeret når hastigheder på flere kilometer i sekundet, reproducere reentry-forhold.

Efter vurdering af resultaterne, HTG fortsatte med at bygge en model af SADM ved hjælp af ESA's DRAMA (Debris Risk Assessment and Mitigation Analysis) softwareværktøj, som vil være tilgængelig for andre DRAMA-brugere i fremtiden.

Som en del af en større indsats kaldet CleanSat, ESA udvikler teknologier og teknikker for at sikre, at fremtidige satellitter i lav kredsløb er designet efter konceptet 'D4D' – Design for Demise.