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Herstellung der hellen Arbeit der Bahn- und Haltungssteuerung

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Microsatellites müssen sehr hell sein? jedes Gramm zählt

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Das selbe trifft auf die Gyroskope zu, die benutzt werden, um den Satelliten abzufragen? s-Lagebestimmung wenn in der Bahn. Ein neuer Prototyp ist das Feuerzeug und erheblich kleiner als früh die Systeme mit siebenmal.

Wenn Sie den Himmel auf einer freien Nacht beobachten, können die funkelnden Gegenstände, die Sie sehen, Sterne aber auch synthetische Satelliten nicht nur sein. Gelegentlich sichtbar von der Erde, dieser kommen umkreisendes Raumfahrzeug in verschiedene Größen, von der großen Telekommunikation und VON DEN Fernsehsatelliten zu den kleineren wissenschaftlichen Satelliten, die als Raumlabors dienen. Die Messinstrumente, die sie Brett weitermachen, schicken den Forschern aus den Grund für Gebrauch in den verschiedenen Projekten Daten zurück. Ein Beispiel ist der TET Satelitte, dem Wissenschaftler pflegen, um die Kapazität der neuen Messverfahren zu prüfen, den unwirtlichen Bedingungen von Raumfahrtmissionen zu widerstehen. Wenn sie diese Tests führen, können sie in anderen kleinen Satelliten enthalten werden.

Ein solches System ist das Gyroskop, das durch Forscher am Fraunhofer Institut für Zuverlässigkeit und Microintegration IZM in Berlin gemeinsam mit den Technikfachleuten am Astro- und Feinwerktechnik GmbH Adlershof entwickelt wird. Satelliten benutzen gyroskopische Sensoren, um ihre Lagebestimmung im Verhältnis zu ihrer Augenhöhlenposition als Ausweichanlage festzustellen, wenn ihr Sternverfolger funktionsunfähig ist, oder wenn Sternsicht vermindert wird. Solche Haltungs-Kontrollsysteme erfordern mindestens drei Gyroskope, eins für jede Bewegungsrichtung. Sie messen den Satelliten? s-Rate der Umdrehung und berechnet seine Lagebestimmung auf der Grundlage von die neuesten zuverlässigen Daten, die vom Sternverfolger geliefert werden.

Die Gyroskope müssen in der Lage sein, den extremen Temperaturfluktuationen zu widerstehen, die in der Bahn der niedrigen Erde angetroffen werden? wo Temperaturspanne zwischen Mangel 40 und plus 80 Grad Celsius? ohne Schaden und bleiben Sie für einige Jahre trotz der hohen Solarstrahlung funktionell. Eine weitere Anforderung ist, dass sie als kleines und helles sein sollten, wie möglich, weil Nutzlastkapazität begrenzt ist und jedes Gramm, das auf der Abschussrampe gespeichert wird sofort, in niedrigere Kosten übersetzt. Schließlich müssen die Gyroskope Energiesparend sein, weil microsatellites nur einen kleinen Sonnenkollektor haben, zum der Energie zu erzeugen, die sie benötigen.

Nicht größer als eine Mappe

? Unser Gyroskop widersteht den unwirtlichen Zuständen des Raumes erheblich kleiner, heller, und ist auch und verbraucht weniger Energie als vergleichbare Lösungen? sagt Michael Scheiding, geschäftsführender Geschäftsführer von Astro- und Feinwerktechnik GmbH Adlershof. Anstelle von den üblichen 7.5 Kilogramm wiegt sich es an ein wenig kleiner als einem Kilo. Und die Wissenschaftler haben auch erheblich sein Volumen verringert. Während ähnliche Vorrichtungen normalerweise über die Größe eines Schuhkastens sind, misst das neue Gyroskop gerade 10 durch 14 durch 3 Zentimeter, d.h. nicht größer als eine Mappe. Die Forscher? entscheidendes Ziel ist, die Größe des Systems zu halbieren dennoch wieder. Ein anderer Vorteil ist, dass er ungefähr beinahe so viel Energie wie vergleichbare Vorrichtungen erfordert.

Wie erzielten die Forscher dieses Resultat? Um herauszufinden, ist es notwendig einen Blick innerhalb des Glasfasergyroskops zu nehmen. Sein Hauptbestandteil ist eine Faserspule, ein Kern mit einen bis zwei Kilometern Faser eingewickelt um ihn. Das länger die Faser, das genauer das Gyroskop. ? Wir haben die Länge der Faser auf 400 Metern verringert, aber das gleiche Niveau der Genauigkeit noch erhalten können? sagt Marcus Heimann, ein Forscher an IZM. ? Eine der Sachen, die wir taten, um dieses zu erzielen, war, leistungsfähigere optische Bestandteile vorzuwählen.? Die Spleiß zeigt zwischen die verschiedenen Fasern, die die Lichtquelle, den Detektor verbinden und die Spule auch optimiert worden sind. Die Wissenschaftler werden ihren Prototyp an der Sensor- + Test-Messe in Nürnberg vom 3. bis 5. Juni darstellen (Hall 12, Stand 12-537). Besucher können prüfen, wie genau das Gyroskop die Rate der Umdrehung, indem es sie bildet, sich drehen auf eine Drehscheibe feststellt.