Spațiul este unul dintre cele mai extreme medii imaginabile. Deasupra atmosferei izolatoare a Pământului, navele spațiale sunt supuse la temperaturi extreme, atât la cald cât și la rece, și la o amenințare crescută semnificativ de deteriorare a radiațiilor.
Prima condiție extremă cu care se confruntă o navă spațială este cea a lansării. Racheta care plasează nava spațială în orbită o va agita violent și o va bate cu unde sonore extrem de puternice.
Oricare dintre aceste fenomene poate zdrobi echipamente delicate și astfel inginerii construiesc întotdeauna un model termic și structural al navei spațiale și îl pot testa. Acestea simulează condițiile de lansare folosind tabelul de vibrații și camera acustică la Centrul Spațial European de Tehnologie Spațială (ESTEC) ESA din Olanda.
Temperaturile în spațiu pot varia de la extrem de rece, la sute de grade sub îngheț, la multe sute de grade deasupra? mai ales dacă o navă spațială se aventurează aproape de Soare.
Deși nu există aer în spațiu, energia este purtată de radiații, de obicei provenite de la Soare, care provoacă încălzirea atunci când este absorbită de nave spațiale, planete sau alte corpuri cerești.
În funcție de locul în care intenționează să funcționeze un vehicul, inginerii construiesc fie sisteme de răcire, fie izolatoare.
Cu toate acestea, în cazul comisarului Rosetta de către cometele ESA, nava spațială trebuie să se aventureze mai întâi în căldura sistemului solar interior, înainte de a se îndrepta către sistemul solar exterior de îngheț.
Inginerii au conceput un sistem de „louvre” care se potrivesc peste panourile radiatoarelor navei spațiale. Când Rosetta se află în Sistemul Solar interior, lămpile se deschid, permițând radiatoarelor să expulzeze excesul de căldură în spațiu.
Mai târziu, în Sistemul Solar exterior, lămpile s-au închis, ajutând la reținerea căldurii în interior. Asigurarea faptului că circuitele integrate și computerele pot funcționa în mediul de radiație a spațiului necesită ecranarea echipamentelor electronice sensibile.
Radiația în spațiu poate fi împărțită în tipuri „prinse” și „tranzitorii”. Particulele prinse sunt particule subatomice, în principal protoni și electroni, prinse de câmpul magnetic al Pământului care creează așa-numitele centuri de radiații Van Allen de pe planeta noastră.
Cvartetul Cluster al navelor spațiale este conceput pentru a lucra și a investiga această regiune a spațiului.
Radiația tranzitorie este alcătuită în principal din protoni și raze cosmice care curg constant în spațiu și sunt îmbunătățite în timpul furtunilor magnetice de pe Soare, cunoscute sub numele de „raze solare”.
Atunci când această radiație se ciocnește cu circuite electronice, acestea pot schimba conținutul celulelor de memorie, pot provoca curgeri curgătoare în jurul ambarcațiunii sau chiar arde jetoane de computer.
Construirea de circuite integrate care rezistă la efectele radiațiilor este cunoscută sub numele de „întărire spațială”. De obicei, acest lucru implică reproiectarea cipurilor, astfel încât acestea să fie protejate într-un fel de radiațiile dăunătoare. O altă abordare este detectarea erorilor produse de radiațiile spațiale și corectarea acestora.
Averse meteorologice pot deteriora și navele spațiale. Micile particule de praf care ne determină să vedem „stele fotografiante” călătoresc prin spațiu la câțiva kilometri pe secundă și pot avea ca efect „explozia de nisip” a unor tablouri solare vitale.
În timpul unei furtuni a Leonidsului, de exemplu, oamenii de știință au făcut ca Telescopul Spațial Hubble să se transforme, astfel încât panourile sale solare să prezinte cea mai mică suprafață la meteorii primiți.
Sursa originală: Comunicat de presă ESA
