Rummet er et af de mest ekstreme miljøer, man kan forestille sig. Over jordens isolerende atmosfære udsættes rumfartøjer for ekstreme temperaturer, både varme og kolde, og en markant øget trussel om stråleskader.
Den første ekstreme tilstand, som et rumfartøj har at gøre med, er lanceringen. Raketen, der placerer rumfartøjet i kredsløb, ryster den også voldsomt og rører den med ekstremt høje lydbølger.
Et af disse fænomener kan ødelægge delikate udstyr, og derfor bygger ingeniører altid en termisk og strukturel model af rumfartøjet og tester det. De simulerer betingelserne for lancering ved hjælp af vibrationstabellen og det akustiske kammer ved ESAs europæiske rumteknologicenter (ESTEC) i Holland.
Temperaturen i rummet kan variere fra det ekstremt koldt, hundreder af grader under frysepunktet, til mange hundrede grader over? især hvis et rumfartøj tager tæt på Solen.
Selvom der ikke er nogen luft i rummet, transporteres energi af stråling, som normalt kommer fra solen, hvilket forårsager opvarmning, når det absorberes af rumfartøjer, planeter eller andre himmellegemer.
Afhængigt af hvor i rummet de agter et køretøj til at betjene, bygger ingeniører enten kølesystemer eller isolatorer.
I tilfælde af ESAs komet-chaser Rosetta skal rumfartøjet dog først vove sig ind i varmen i det indre solsystem, inden de går væk ind i det frysende ydre solsystem.
Ingeniører designede et system af 'lameller', der passede over rumfartøjets radiatorpaneler. Når Rosetta er i det indre solsystem, svinger lamellerne åbent, hvilket giver radiatorerne mulighed for at udvise overskydende varme i rummet.
Senere, i det ydre solsystem, lukker lamellerne, hvilket hjælper med at fastholde varmen inde. At sikre, at integrerede kredsløb og computere kan arbejde i rumets strålingsmiljø kræver afskærmning af følsomt elektronisk udstyr.
Stråling i rummet kan opdeles i 'fangede' og 'forbigående' typer. De fangede partikler er de subatomære partikler, hovedsageligt protoner og elektroner, der er fanget af Jordens magnetfelt, hvilket skaber de såkaldte Van Allen-strålingsbælter rundt om vores planet.
Cluster-kvartetten af rumfartøjer er designet til at arbejde i og undersøge dette område af rummet.
Den forbigående stråling er hovedsageligt sammensat af protoner og kosmiske stråler, der konstant strømmer gennem rummet og forbedres under de magnetiske storme på Solen, der er kendt som 'solens blusser'.
Når denne stråling kolliderer med elektroniske kredsløb, kan de ændre indholdet af hukommelsesceller, få svindelige strømme til at flyde rundt om håndværket eller endda udbrænde computerchips.
At opbygge integrerede kredsløb, der modstår effekterne af stråling er kendt som 'rumhærdning'. Normalt involverer dette omdesign af chips, så de på en eller anden måde er afskærmet mod den skadelige stråling. En anden fremgangsmåde er at opdage de fejl, der er produceret af rumstråling og korrigere dem.
Meteorbrusere kan også beskadige rumfartøjer. De små støvpartikler, der får os til at se 'stjerneskud' bevæger sig gennem rummet adskillige kilometer i sekundet og kan have effekten af 'sandblæsning' store matriser af vitale solpaneler.
Under en storm af Leoniderne for eksempel fik forskere Hubble-rumteleskopet til at dreje, så dets solcellepaneler præsenterede det mindste overfladeareal for de indkommende meteorer.
Original kilde: ESA News Release
