Wissenschaftler und Ingenieure am Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, haben die Tests für BurstCube abgeschlossen, ein schuhkartongroßes Raumschiff, das die stärksten Explosionen im Universum untersuchen soll. Mitglieder des Teams haben den Satelliten auch an ihren Partner Nanoracks (Teil von Voyager Space) in Houston, Texas, geliefert, wo er für den Start verpackt wird.
„Selbst ein so kleiner Satellit wie BurstCube erfordert eine umfassende Überprüfung, bevor er ins All fliegen kann“, sagte Lucia Tian von Goddard, Leiterin der wissenschaftlichen Instrumente der Mission. „Wir haben sein Magnetfeld charakterisiert, es bei extremen Temperaturen getestet und die Erschütterungen nachgebildet, denen es beim Start ausgesetzt sein wird – um nur einige Einschätzungen zu nennen.“
BurstCube wird den Himmel nach kurzen Gammastrahlenausbrüchen absuchen, kurzen Blitzen der energiereichsten Lichtform. Dichte Sternreste, sogenannte Neutronensterne, erzeugen diese Ausbrüche, wenn sie mit anderen Neutronensternen oder Schwarzen Löchern kollidieren.
Astronomen sind daran interessiert, mehr über diese Kollisionen zu erfahren, da sie eine wichtige Quelle für die schweren Elemente des Universums wie Gold und Platin sind. Das Ziel von BurstCube besteht darin, Ausbrüche zu erkennen und zu lokalisieren und andere Observatorien zu alarmieren, um detaillierte Folgestudien zu koordinieren. BurstCube wird sich einem wachsenden Netzwerk von Satelliten und Teleskopen anschließen, die zusammenarbeiten, um Veränderungen im Universum zu beobachten, während sie sich entfalten.
Die Raumsonde soll im März 2024 vom Kennedy Space Center der NASA in Florida an Bord einer Nachschubmission zur Internationalen Raumstation starten.
Um sicherzustellen, dass es dem Rasseln beim Start standhält, transportierte das Missionsteam BurstCube zu den Washington Laboratories in Frederick, Maryland, um Vibrationstests durchzuführen. Ingenieure befestigten den Satelliten auf einer Platte, die dann mit Frequenzen von 20 bis 20.000 Hertz vibrierte. In Klang übersetzt reicht das vom Bass bis zur oberen Grenze des menschlichen Gehörs.
BurstCube wird das Erdmagnetfeld nutzen, um sich beim Scannen des Himmels zu orientieren. Dazu musste das Missionsteam das Magnetfeld des Raumfahrzeugs mithilfe einer speziellen Einrichtung in der Wallops Flight Facility der NASA in Virginia kartieren.
„Die magnetische Kalibrierungskammer erzeugt ein bekanntes Magnetfeld, das das Erdmagnetfeld aufhebt“, sagte Goddard-Ingenieurin Kate Gasaway. „Unsere Messungen des BurstCube-Feldes in der Kammer werden uns dabei helfen, herauszufinden, wohin der Satellit einmal im Weltraum zeigt, sodass wir Gammastrahlenausbrüche lokalisieren und anderen Observatorien sagen können, wo sie suchen müssen.“
Während BurstCube seine Umlaufbahn umkreist, erfährt er alle 90 Minuten große Temperaturschwankungen, wenn er ins Tageslicht ein- und austritt. Das Team bewertete mithilfe einer thermischen Vakuumkammer in Goddard, in der die Temperaturen zwischen minus 4 und 113 Grad Fahrenheit (minus 20 bis 45 Grad Celsius) lagen, wie das Raumschiff unter diesen neuen Bedingungen funktionieren wird.
Zusätzlich zu diesen Tests führte das Team viele andere Bewertungen durch, wie z. B. Software- und Kommunikationsprüfungen und die Sicherstellung, dass sich die Solarmodule nach dem Einsatz von der Raumstation ungehindert öffnen lassen.
„Kleine Missionen wie BurstCube bieten wertvolle Möglichkeiten für junge Wissenschaftler und Ingenieure, alle Aspekte eines Projekts von Anfang bis Ende zu sehen“, sagte Jeremy Perkins, BurstCubes Hauptforscher bei Goddard. „Nachdem wir die Tests abgeschlossen haben, bereiten sich das Team und BurstCube auf die nächsten Schritte zur Markteinführung vor.“