Эксперимент НАСА по изучению атмосферных гравитационных волн (AWE) успешно завершил критическое испытание космической среды. Планируется, что AWE будет запущен на Международную космическую станцию (МКС) в ноябре 2023 года. Он будет изучать атмосферные гравитационные волны в атмосфере Земли и поможет нам лучше понять связь между наземной погодой и космосом.
Берт Ламборн, руководитель проекта AWE в Лаборатории космической динамики (SDL) Университета штата Юта, сказал: «AWE — это высокочувствительный и точный научный прибор, предназначенный для установки на Международной космической станции и работы в суровых космических условиях. Чтобы гарантировать, что AWE выдержит испытание турбулентностью при запуске и будет работать так, как задумано после выхода в космос, SDL протестировала инструмент на земле».
Экологические испытания AWE включают в себя:
Тестирование на электромагнитные помехи/электромагнитную совместимость (EMI/EMC), чтобы гарантировать, что AWE не генерирует и не излучает электромагнитные сигналы, которые могут создавать помехи для другого критически важного оборудования на Международной космической станции.
AWE подвергается воздействию различных источников шума высокого уровня, чтобы гарантировать, что любые помехи от космической станции не повлияют на наблюдения AWE.
Испытания для проверки прочности и надежности, электростатических разрядов и скачков напряжения.
Испытания по проверке вибрации и прочности проводятся с использованием вибростола для имитации прогнозируемых условий во время запуска.
Термовакуумные испытания для демонстрации производительности и работы приборов AWE в моделируемых условиях полета.
Калибровка прибора выполняется в вакуумной камере для имитации условий окружающей среды на орбите.
Спутниковая связь позволяет использовать банковские услуги, навигацию, телефонию, развлечения и многие другие приложения, но они могут быть нарушены из-за воздействия атмосферных гравитационных волн и неблагоприятной космической погоды. Ученые надеются, что новые знания, полученные с помощью AWE, помогут им более точно прогнозировать влияние атмосферных гравитационных волн и космической погоды на связь, а также позволят планировщикам миссий и операторам спутников разрабатывать планы действий в чрезвычайных ситуациях.
Атмосферные гравитационные волны (часто называемые просто гравитационными волнами) — это колебания в жидких средах, таких как атмосфера Земли, которые являются результатом гравитации, пытающейся восстановить баланс. Эти волны можно представить как рябь, образующуюся на поверхности пруда, когда в него бросают камень. В атмосфере они часто возникают под действием таких факторов, как воздушные потоки над горными хребтами, конвекция от нагрева в нижних слоях атмосферы или возмущения воздушных масс.
Основной принцип атмосферных гравитационных волн заключается в том, что когда воздушная масса смещается вертикально (вверх или вниз), силы плавучести пытаются вернуть ее в исходное положение. Однако, поскольку движение носит колебательный характер, воздушная масса выходит за пределы и в конечном итоге снова смещается, что приводит к волнообразному движению. Важно отметить, что гравитационные волны не следует путать с гравитационными волнами.