Obsztanovka kísérlet az űrállomáson
(Rovat: Hazai kutatóhelyek és űripar, Az űrállomás és Oroszország , Az űrállomás és kontinensünk - 2013.02.17 08:15.)

A február 11-én indult Progressz M-18M orosz teherűrhajó a nemzetközi összefogással megépített Obsztanovka kísérlet berendezéseit is magával vitte a Nemzetközi Űrállomásra (ISS).

A magyar űrkutatás szempontjából is igen jelentős eseményről a héten már röviden beszámoltuk. Most Szalai Sándor (SGF Kft.) jóvoltából néhány további részletet adunk közre, fényképekkel illusztrálva.

Az Obsztanovka (magyarul: környezet) műszeregyüttest a földi magnetoszféra és ionoszféra kutatására készült. Több évig tartó, több ország kutatói és mérnökei által végzett fejlesztés eredménye. A műszeregyüttes orosz, ukrán, svéd, lengyel, bolgár, angol és magyar kutatócsoportok együttműködésében készült. Összesen 11 érzékelő műszer szolgáltat adatokat a fenti jelenségek tanulmányozására. A műszerek az ISS ellentétes oldalának külső felületén, két egységben kerülnek elhelyezésre.

Az Obsztanovka műszeregyüttes vezérlő és adatgyűjtő számítógéprendszere. (Kép: Wigner FK)

Magyarországról a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) Wigner Fizikai Kutatóközpont (korábbi nevén KFKI Részecske- és Magfizikai Kutatóintézet), az Eötvös Loránd Tudományegyetem (ELTE) Űrkutató Csoportja, az SGF Kft. és a BL Electronics Kft. vett részt a fejlesztésben. A Wigner FK feladata volt az elosztott intelligenciájú számítógépes rendszer fejlesztése az Obsztanovka kísérlet számára. A három számítógépből álló rendszer vezérli a 11 érzékelő műszert és fogadja a detektorok adatait, valamint átmenetileg tárolja az adatokat a Földre való juttatásáig. Egy-egy számítógép az űrállomás külső falán kezeli az érzékelő egységeket, míg a harmadik az ISS belsejében tárolja az adatokat. A beltéri számítógép feladata még a földi vezérlő parancsok értelmezése és végrehajtása, amelyek egy Ethernet típusú hálózaton keresztül jutnak a rendszerbe.

Az Obsztanovka elosztott intelligenciájú számítógéprendszerének tesztelése a Wigner Fizikai Kutatóközpontban. (Kép: Wigner FK)

Az adattárolás cserélhető mágnes lemezes egységen történik, amelyet félévente teherűrhajóval hoznak vissza a Földre. Erre azért van szükség, mert az űrállomás vezérlése és állapotának ellenőrzése a rövid rádiókapcsolati időtartományban prioritást élvez a tudományos mérési adatokkal szemben, és nem garantált a begyűjtött tudományos adatok hiánytalan továbbítása. A viszonylag ritkán sorra kerülő fizikai szállítás nagy holtidejének kiküszöbölésére, szintén korlátozott kapacitású, amatőr rádiócsatornát használó kapcsolat is kiépült, hogy csak a Földről felismerhető jelenségekre való gyors reagálással parancsokat lehessen kiadni a részletesebb megfigyelést igénylő üzemmódok vezérlésére.

Az űrállomás külső falára kerülő egyik számítógép összeszerelés előtt. Jól láthatók a kártyák közti hőelvezető elemek, amelyek az űrben működő elektronikáknál a keletkező hő elvezetését biztosítják. (Kép: Wigner FK)

A felsőlégkör vizsgálatának egyik fontos eleme a villámok keltette whistler-szerű jelenségek megfigyelése és kiértékelése. A whistlerek (magyarul: fütty) szélessávú elektromágneses impulzusok, amelyek belépnek az ionoszférába és onnan a magnetoszférában folytatják útjukat. A plazmában továbbterjednek és nagy távolságokra a villámok keletkezésétől is vehetők, megfelelő rádiófrekvenciás vevővel. Megfigyelésük az ionoszféraban zajló energiaátviteli és hullámterjedési folyamatok kutatását segíti elő. Az ELTE és a BL Electronics Kft. fejlesztése az Obsztanovka SAS3 érzékelő műszere. A SAS3 feladata a Föld körüli térségben fellépő whistlerek hatásának vizsgálata az ionszférában mérhető mágneses és elektromos térerősség változásainak megfigyelésével. Az SGF Kft. fejlesztette az Obsztanovka plazmahullám-mérő rendszere földi ellenőrző berendezését, amely lehetővé tette az űrállomás nélkül a műszerek a működési paramétereinek vizsgálatát. Ez a földi egység biztosítja a detektorok tudományos mérési adatainak grafikus kiértékelését nem csak a tesztelések során, de az űrbeli működés során kapott telemetria adatok feldolgozásával is.

A földi ellenőrző berendezés, amely Obsztanovka fejlesztés eszköze és a tudományos adatok grafikus megjelenítését biztosítja. (Kép: SGF Kft.)

Az űrhajósoknak kell majd az Obsztanovka műszeregyüttest felszerelni az űrállomás belsejében, illetve űrséta során az űrállomás orosz szegmensének külső falára. A tervek szerint erre idén áprilisban kerül sor. A magyar egységek fejlesztése a Magyar Űrkutatási Iroda támogatásával valósult meg.