Em agosto de 2021, novo equipamento de teste chegou ao Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, na forma de uma mesa de compensação de gravidade. Os engenheiros da NASA usarão a mesa para testar tecnologias de manutenção de satélites robóticos que um dia operarão no espaço.

Uma mesa de compensação de gravidade é um grande pedaço de granito usado para testar cargas úteis espaciais em condições simuladas de gravidade zero. Medindo 8 pés por 10 pés e pesando 8,5 toneladas, a laje é polida com precisão e depois nivelada. Um trenó no topo segura o hardware de teste. Três mancais de ar sob o trenó produzem uma fina camada de ar de uma fonte pressurizada, permitindo que os itens "flutuem, "que simula como uma carga útil se move no espaço.

"É basicamente como uma mesa de air hockey ao contrário, "disse Joe Easley, líder do grupo de operadores de robôs na Divisão de Exploração e Serviços Espaciais da NASA em Goddard. "Para o hóquei aéreo, uma mesa perfurada com jatos de ar faz um disco flutuar. Em nosso sistema, é mais parecido com o disco, com a massa de um satélite, flutua sozinho. "

Para alcançar a verdadeira gravidade zero, a mesa precisaria simular seis graus de liberdade ou direções nas quais os objetos podem se mover. A tabela de compensação de gravidade tem três graus de liberdade. Chega muito perto da gravidade zero - tão perto que você poderia empurrar a carga com o dedo, e iria deslizar para longe de você, assim como faria no espaço.

A NASA Goddard tem usado esta técnica de compensação de gravidade para desenvolver tecnologias de manutenção de satélite desde o recebimento de sua primeira tabela de compensação de gravidade no início de 2017. Ela foi e continua a ser usada para testar elementos de manutenção em órbita, Conjunto, e a missão de Fabricação 1 (OSAM-1), que irá reabastecer roboticamente um satélite no espaço. Essa técnica ajuda a garantir que nossas simulações complexas sejam precisas e realistas.

Simular um ambiente semelhante a um espaço é fundamental para o teste OSAM-1. A missão de demonstração de tecnologia utilizará uma espaçonave de serviço com dois braços robóticos que devem corresponder à velocidade e agarrar um satélite cliente para reabastecê-lo. Isso não é uma tarefa fácil, pois o satélite cliente não foi projetado para ser agarrado, e esta operação deve ser totalmente autônoma. Se você chegar longe demais, o prestador de serviço poderá empurrar o satélite para longe; não vá longe o suficiente, e o técnico pode perder o satélite. Uma tabela de compensação de gravidade permite que a NASA teste como um braço de robô interagiria com um satélite no espaço, que é imitado pela carga útil no topo do trenó.

"Representa a física muito bem, "Easley disse." Se eu fosse empurrar um satélite no espaço com a minha mão, provavelmente se moveria muito como a tabela de compensação de gravidade o moveria aqui na Terra, com mais algumas restrições direcionais na Terra, claro."

As duas mesas de compensação de gravidade de Goddard têm essencialmente o mesmo design e recursos. A nova tabela de compensação de gravidade permitirá que os engenheiros testem várias aplicações de manutenção de satélites ao mesmo tempo. Os engenheiros planejam usar a nova tabela de compensação de gravidade para testar o hardware chamado fixações de garra que podem tornar os satélites mais fáceis de agarrar e, Portanto, serviço quando incorporado no projeto.

"Simular condições semelhantes às do espaço na Terra com tabelas de compensação de gravidade expande a capacidade da NASA de testar tecnologias inovadoras e maximizar a chance de sucesso em missões inéditas, "Disse Easley.