Resumen

Eu:CROPIS es la primera misión del Programa de Satélites Compactos del DLR. Su carga útil principal se centra en la investigación de sistemas biológicos regenerativos de apoyo a la vida en bucle cerrado, en un entorno gravitatorio simulado de la Luna y Marte durante meses. Esto se consigue mediante la rotación del satélite alrededor del eje central de su cuerpo, utilizando únicamente torquers magnéticos como actuadores. Una carga útil secundaria ("PowerCells") del Centro de Investigación Ames de la NASA también utiliza la gravedad artificial para realizar experimentos de crecimiento de organismos genéticamente modificados (OGM). Estas cargas útiles y el diseño del sistema impusieron limitaciones que afectaron al programa de Integración y Verificación del Montaje (AIV) de diversas maneras y crearon desafíos para los que el equipo, relativamente pequeño, tuvo que encontrar soluciones. La ponencia que se presentará abordará los diferentes aspectos del programa AIV. Esto incluye la verificación de diferentes componentes críticos como el recipiente de presión de CFRP recientemente desarrollado que contiene la carga útil primaria y el escudo de protección contra micrometeoritos y escombros, que lo protege. Ambos elementos se sometieron a rigurosas pruebas, incluidas las de impacto a alta velocidad, para garantizar su fiabilidad en órbita. Otros aspectos relativos a la biología tuvieron que ser tenidos en cuenta durante las campañas AIV: debido a la presencia de componentes degradables dentro de la carga útil primaria, hubo que implementar una capacidad de acceso tardío para poder intercambiar tanto la biología como la química en casos de retrasos en el lanzamiento. Para permitir estas operaciones hasta seis meses antes del lanzamiento, se desarrolló una campaña de pruebas de aceptación altamente flexible y racionalizada. Un impacto importante en la planificación y logística de las pruebas fue el hecho de que la carga útil secundaria "PowerCells" contiene organismos genéticamente modificados, cuya manipulación está restringida por la normativa europea y alemana exclusivamente en laboratorios especialmente certificados (nivel de bioseguridad 1 (BSL-1)). Por lo tanto, el uso de instalaciones de ensayo externas para la campaña del modelo de vuelo no era factible, ya que ningún centro de ensayo europeo está certificado para el BSL-1. En consecuencia, las instalaciones de la sala blanca del Instituto de Sistemas Espaciales del DLR tuvieron que ser certificadas para el BSL-1 y hubo que adquirir una nueva infraestructura de pruebas en un plazo breve para cubrir las pruebas de aceptación. El diseño del satélite y la naturaleza del subsistema de control de actitud requerían límites en el momento magnético del sistema y de cada unidad que contiene. Hubo que idear un flujo de pruebas que incorporara la medición de las propiedades magnéticas de cada unidad y una prueba final a nivel de sistema en una instalación externa, que permitiera presupuestar y proyectar los resultados de las mediciones esperadas a nivel de sistema. Además, había que medir con precisión los momentos de inercia para tener un eje de giro estable que permitiera una simulación de gravedad estable. Por último, había que verificar la funcionalidad de cada unidad y del sistema, para lo cual había que realizar varias pequeñas campañas de pruebas, como una prueba de despliegue de paneles solares y extensas pruebas de software. Un estrecho vínculo con los equipos de operaciones del Centro Alemán de Control y Operaciones Espaciales durante dichas pruebas y más allá, garantiza finalmente la operatividad del sistema global en la fase operativa.

• Materias:Aerodinámica Ingeniería aeroespacial Satélites Satélite artificial Meteorología
• Subjects:Aerodynamics Aerospace engineering Satellites Artificial satellites Meteorology
• Palabras claves:carga útil primaria, carga útil secundaria, prueba de despliegue de paneles, caso de lanzamiento, diferentes componentes críticos, programa de satélites compactos, subsistema de control de actitud, entorno gravitatorio simulado, medición de propiedades magnéticas, escudo de protección contra desechos
• Keywords:primary payload, secondary payload, panel deployment test, case of launch, different critical components, compact satellite program, attitude control subsystem, simulated gravitational environment, magnetic property measurement, debris protection shield