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    Image:Le modèle Juice de l'ESA coulé en or pour les tests d'antenne

    Crédit :G. Fischer/IWF Graz

    Dans une décennie, un nouveau visiteur passionnant entrera dans le système jovien :Jupiter Icy Moons Explorer de l'ESA, ou Jus. Comme son nom l'indique, la mission explorera Jupiter et trois de ses plus grandes lunes - Ganymède, Callisto et Europa—pour enquêter sur la famille cosmique de la planète géante et les planètes géantes gazeuses en général.

    Juice est prévu pour le lancement en 2022, et ses instruments sont actuellement perfectionnés et calibrés afin qu'ils soient prêts à commencer à travailler une fois dans l'espace. Cette image montre l'un des nombreux éléments impliqués dans ce processus d'étalonnage :un modèle miniature métallique plaqué or de Juice utilisé pour tester les antennes du vaisseau spatial.

    Juice transportera plusieurs antennes pour détecter les ondes radio dans le système Jupiter. Ces antennes mesureront les caractéristiques des ondes entrantes, y compris la direction dans laquelle ils se déplacent et leur degré de polarisation, puis utilisez ces informations pour retracer les ondes jusqu'à leurs sources. Pour ce faire, les antennes doivent bien fonctionner quelle que soit leur orientation par rapport aux ondes entrantes - et les scientifiques doivent donc comprendre et corriger la soi-disant "dépendance directionnelle" des antennes.

    Ce modèle brillant a été utilisé pour effectuer une série de tests sur l'instrument à ondes radio et plasma (RPWI) de Juice l'année dernière. Il a été immergé dans un réservoir rempli d'eau; un champ électrique uniforme a ensuite été appliqué au réservoir, et le modèle a été déplacé et pivoté par rapport à ce champ. Les résultats ont révélé comment les antennes recevront des ondes radio provenant de différentes directions et orientations par rapport au vaisseau spatial, et permettra à l'instrument d'être calibré pour être le plus efficace possible dans ses mesures de Jupiter et de ses lunes.

    Essais similaires, qui sont techniquement appelés rhéométrie, ont été menées dans le passé pour des engins spatiaux dont la mission NASA/ESA/ASI Cassini-Huygens vers Saturne (qui a opéré à Saturne entre 2004 et 2017), Le vaisseau spatial Juno de la NASA (actuellement en orbite autour de Jupiter), et Solar Orbiter de l'ESA (dont le lancement est prévu début 2020 pour étudier le Soleil de près).

    Le test effectué pour Juice a posé quelques obstacles supplémentaires :les antennes du modèle étaient particulièrement petites et devaient être fixées avec précision sur la flèche du modèle, ce qui a obligé les scientifiques à créer un dispositif spécial pour ajuster non seulement les antennes, mais aussi le boom lui-même.

    Le modèle a été produit à l'échelle 1:40, faire chaque antenne 62,5 millimètres de long d'un bout à l'autre ; élargis, les antennes mesureront 2,5 mètres de long sur Juice. Les principales pièces du vaisseau spatial modélisées ici comprennent le corps de la sonde elle-même, ses panneaux solaires, et ses antennes et perches. Le modèle a une « envergure » globale de 75 centimètres à travers ses panneaux solaires. La photo montre également un support de vaisseau spatial, qui sort du bas du cadre. Le revêtement en or garantissait au modèle d'excellentes propriétés de conduction électrique, et réagi de façon minimale avec l'eau et l'air environnants pendant les mesures.

    Pendant ce temps, l'assemblage du modèle de vol Juice a commencé en septembre, avec la livraison de la structure primaire de l'engin spatial, suivi de l'intégration du système de propulsion.

    Ce modèle de jus a été construit par l'Université technique de Dresde, Allemagne, et les tests ont été effectués par l'Institut de recherche spatiale de l'Académie autrichienne des sciences à Graz, L'Autriche, dans le cadre d'un projet financé par l'Agence autrichienne de promotion de la recherche (FFG). Le scientifique principal de l'effort d'étalonnage était Georg Fischer du Space Research Institute, utilisant également des simulations informatiques réalisées par Mykhaylo Panchenko.


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