构建,测试,重复装配空间设备手工工作
年的工作计量器具的制造设备时将一个重要的十字路口是目的地由火箭发射的。倒计时之前,研究人员花了成百上千的工作时间测试,改进,珩磨细节。
NASA的毅力罗孚,去火星,将设备上生产的芬兰气象研究所测量火星大气的湿度和压力。
太空任务不适合批量生产的二流设备。仪器分别设计和制造为每个单独的项目。发展一段空间设备通常需要数年。
几种不同的设备构建的模型,从原型,所有不同的方法测试,和结构模型,总结与调整飞行模型及其备用模型不同的模型为不同的目的,和一些模型已交付前NASA最终发射模型作为探测器的开发工作的一部分。
空间也对材料要求高
许多部分的设备不能用于购买现成的。单独挑战的选择材料,设备送入太空只能包含材料,测试和批准用于空间。
火星上太空的真空和低温造成挑战许多塑料、涂料、胶水:例如,他们可以在真空除气或在低温下变得脆弱。湿度测量装置传递到毅力一直测试能够承受温度低至-135°C。
材料的要求适用于所有部分电路板空间仪器的机械零件。在设备上的开发工作、材料和组件也测试和选择表现最好。
找到所需的材料和组件需要时间,有时甚至几个月或几年。合作网络是一种宝贵的资源在这个侦探工作。不能发现单独的帮助下可以找到一个合适的合作伙伴。
组装需要照料和工艺技能
一旦完成仪器的开发工作,材料采购,实际装配的设备就可以开始。芬兰气象研究所的装配有一个洁净室,和获得它还需要细致的准备。一个不能走的。
粒子的数量和其他可能污染不断监测仪器的组装。防护装备总是穿在房间里。工具还必须保持微生物清洁防止陆地生物去火星。
设备的装配是手工完成的。焊接设备是由一个认证空间钎焊工和焊接检验认证的焊接检查员。有几个这样的检查员在芬兰。
制造的产品还包括机械部件的装配。在封装的设备完成之前和螺丝收紧,芬兰气象研究所测试设备的测试实验室,以确保它的功能在火星的条件下。
在测试过程中被反复暴露于空间环境的设备
实际的模型用于太空任务之前,测试模型,叫做资格模型,使用相同的材料和相同的方法。它是经过严格的测试,以发现它可以承受振动和冲击,例如。设备也将通过真空热循环,反复暴露它最冷和最热的温度的操作环境。
组装后的实际飞行模式有更多的测试。设备已经经历了广泛的测试,以确保他们在困难的条件下工作的空间。也努力确保设备将校准数据也发射后,长途旅行在太空,着陆。
芬兰气象研究所的测试实验室,设备用于测量压力和湿度校准火星条件和暴露在热真空循环测试。仪器已经经历了振动测试Espoo-based公司欧陆坊专家服务。测试后,再次检查和校准工具。
一些环境也在其他实验室进行测试。湿度测量装置的热真空试验进行到-135°C在西班牙,和额外的测试来支持校准发生远在密歇根。
从芬兰气象研究所、设备交付第一个西班牙梅达仪器集成的套件。梅达再次经历了测试计划,包括功能测试以及新环境测试。梅达仪器被送到美国宇航局,已经集成到毅力探测器并再次测试。芬兰气象研究所的研究人员参与的最后一个校准罗孚在帕萨迪纳的喷气推进实验室。
芬兰被称为一家可靠的工具
芬兰几十年来建立了声誉作为一个可靠和高质量设备的制造商。声誉是合情合理的:测量仪器共同产生的芬兰气象研究所和Vaisala已经两次被派往火星(凤凰城和好奇心)和一次泰坦,土星的卫星之一(卡)。在这些项目的设备已经证明了其可靠性。
仪器制造的一个重要因素的芬兰气象研究所是芬兰组件从一开始就一直在使用他们。芬兰气象研究所之间的密切合作和Vaisala已成为可能采取传感器产生的对于地球上的条件,开发适合那些在火星上。
其他芬兰公司参加湿度计和压力仪器的发展被送往火星包括SkyTron, Peura Oy工程办公室,和TalviOja咨询Oy。
生产设备,我们寻求所有的技术融入尽可能小的空间。设备负载的一部分必须小火箭,和光线,低功耗。
测量仪器,以满足这些标准,再一次被制造为芬兰合作努力。
剩下的就是等待仪器做他们被设计用来做什么——测量火星大气的压力和湿度。
照片:玛丽亚Hieta Timo Nikkanen在FMI洁净室工作。图片由Tero Pajukallio
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