p O instrumento Advanced Topographic Laser Altimeter System, que voará no satélite ICESat-2, senta-se em uma sala limpa no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. Os testes nos lasers de vôo continuarão neste outono. Crédito:NASA / Jeffrey Twum
p Lasers que voarão no gelo da NASA, Nuvem e Terra Elevação Satélite-2, ou ICESat-2, estão prestes a ser testados no Goddard Space Flight Center da agência em Greenbelt, Maryland. p Eles fazem parte do único instrumento ICESat-2 - o Advanced Topographic Laser Altimeter System (ATLAS) - que mede a elevação das camadas de gelo, gelo marinho e geleiras enviando pulsos de laser de disparo rápido para a superfície e cronometrando quanto tempo leva para os fótons individuais retornarem. Com data de lançamento agendada para 2018, o instrumento agora enfrenta vários meses de testes em Goddard, nos quais os engenheiros garantirão que está pronto para operar no ambiente hostil. Este é um estágio intermediário do regime de testes do ICESat-2, e se concentrará nos lasers de vôo.
p Começando neste outono, O ATLAS irá para uma câmara de teste em Goddard onde os engenheiros simulam o vácuo do espaço e podem marcar temperaturas de até 122 graus Fahrenheit ou abaixo de 22 graus Fahrenheit negativos (50 Celsius a 30 Celsius negativos). Os engenheiros também irão ligar os dois lasers - um primário e um de backup - em diferentes níveis de potência para garantir que funcionem corretamente, disse Anthony Martino, Cientista de instrumentos do ATLAS na NASA Goddard. Um teste incluirá colocar o instrumento em seus ritmos em diferentes temperaturas e tirar fotos dos pulsos de laser para garantir que formem uma superfície suave, círculo consistente, Martino disse, sem arestas, ou manchas escuras ou claras.
p "Quando é bem comportado assim, é muito mais fácil analisar os resultados que obteremos, ", disse ele. Outros testes envolvem o uso de espelhos para refletir o laser de volta nas partes do detector do instrumento - mas apenas depois de diminuir a força do feixe de luz em 13 ordens de magnitude (cerca de 10 trilhões de vezes), para simular o enfraquecimento do feixe de laser à medida que é espalhado pela atmosfera, quica na Terra e retorna.
p O ATLAS passou por uma rodada inicial de testes na primavera e no verão de 2016 em Goddard enquanto estava sendo montado. A equipe de teste o sacudiu em uma mesa de vibração e explodiu com som para simular o lançamento de um foguete barulhento, em seguida, coloque-o em uma câmara de vácuo e teste-o em temperaturas extremas de calor e frio.
p Em outubro de 2016, o instrumento foi embrulhado e colocado em um contêiner que foi transportado para a instalação Orbital ATK em Gilbert, Arizona. Aqui, tripulações juntaram-se ao instrumento pela primeira vez com o ônibus da espaçonave do ICESat-2 - a parte do instrumento que fornece navegação, potência, comandos e coleta de dados - para mais testes para testar as conexões e comunicação do satélite completo.
O ICESat-2 fornecerá aos cientistas medidas de altura que criam um retrato global da terceira dimensão da Terra, coleta de dados que podem rastrear com precisão as mudanças de terreno, incluindo geleiras, gelo marinho, florestas e muito mais. O único instrumento no ICESat-2 é o ATLAS, o Sistema Altímetro Topográfico Avançado a Laser, irá medir o derretimento dos mantos de gelo e investigar como isso afeta o aumento do nível do mar, investigar mudanças na massa dos mantos de gelo e geleiras, estimar e estudar a espessura do gelo marinho, e medir a altura da vegetação em florestas e outros ecossistemas em todo o mundo. Crédito:NASA / Ryan Fitzgibbons p "Foi realmente emocionante - foi a primeira vez que a espaçonave falou com o instrumento, "disse Donya Douglas-Bradshaw, Gerente de projeto de instrumentos ATLAS na NASA Goddard.
p No Arizona, a equipe testou os componentes elétricos e mecânicos do observatório, realizar manobras como abrir a porta que cobre o telescópio do instrumento pela primeira vez no vácuo. Houve testes para descobrir quaisquer problemas agora, enquanto o hardware está no solo e muito mais fácil de lidar, Douglas-Bradshaw disse, tanto em salas limpas regulares quanto em câmaras de vácuo térmico que simulam as condições do espaço.
p Os meses de teste no Orbital ATK correram muito bem, Disse Martino. "Descobrimos que o instrumento se comporta da mesma maneira na espaçonave e fora dela - e isso é uma coisa boa, " ele disse.
p Durante o teste em Orbital ATK, a equipe usou um laser sobressalente e um simulador de massa em vez do laser de vôo. Os testes de 2016 em Goddard descobriram um problema com os lasers em sua configuração original - um dispositivo de montagem dentro do próprio laser era muito apertado e causou a fratura de um cristal. Enquanto o teste estava acontecendo no Arizona, os lasers de vôo estavam sendo consertados e testados novamente separadamente.
p Assim que o teste de observatório foi concluído no Arizona, a equipe então separou o instrumento e a espaçonave, embalou o instrumento e o enviou de volta para Maryland e para a sala limpa de Goddard, onde chegou em 28 de julho. Agora, a equipe irá verificar o desempenho pós-embarque do instrumento para garantir que nada foi interrompido no trânsito, instale os lasers de vôo, e a última rodada de testes começa.
p ATLAS está programado para retornar ao Orbital ATK no início de 2018, onde o instrumento e o ônibus da espaçonave serão recolocados, e o observatório completo passará por testes adicionais. O lançamento do ICESat-2 está programado para setembro de 2018 na Base da Força Aérea de Vandenberg, Califórnia.
