Galileos nya "Batch 3"-satelliter kommer att lägga till ytterligare 12 satelliter till den 26 starka Galileo-konstellationen som redan är i omloppsbana. Kredit:OHB
Europas satellitnavigeringskonstellation Galileo kommer att växa. Senare i år kommer de två första av 12 "Batch 3" Galileo-satelliter att skjutas upp av Soyuz från Franska Guyana. Deras sista steg på vägen till sjösättning ligger bredvid sanddyner på den holländska kusten:ESTEC Test Center, som är Europas största satellittestanläggning.
Alla utom två av de 26 Galileo-satelliterna som redan var i omloppsbana genomgick tester före flygningen på detta 3000 kvm miljökontrollerade komplex, värd för testutrustning för att simulera alla aspekter av rymdfärd. Testcentret drivs och förvaltas av European Test Services för ESA.
Alla 12 batch 3-satelliter – funktionellt liknar satelliterna med full operativ förmåga som redan är i omloppsbana – är planerade att komma hit från OHB i Tyskland för att bedöma deras beredskap för rymden, innan vi åker vidare till Franska Guyana.
Det första paret av dessa satelliter fanns redan på ESTEC när covid-19-pandemin började förra året. Testningen avbröts en kort stund när testcentret stängdes, men återupptogs när säkerhetsåtgärder vidtagits.
Testningen av detta första par slutfördes i april, och de finns nu i lager på plats. Ytterligare två Galileo-satelliter har sedan dess anlänt med ytterligare en som ska ansluta sig till dem denna månad.
Nyanlända satelliter börjar med att genomgå en två veckor lång nedsänkning i vakuum och extrema temperaturer som efterliknar de förhållanden de möter i rymden. Detta "termiska vakuum"-test äger rum inuti en vakuumkammare av rostfritt stål med en diameter på 4,5 m som heter Phenix. En innerlåda som kallas "termaltältet" har sidor som är uppvärmda för att simulera solens strålning eller kyls ner av flytande kväve för att skapa kylan i Sunless rymd.
Galileo Batch 3-satelliter vid OHB i Bremen. Kredit:OHB
Ett annat test innebär att slå på alla satellitsystem inom Maxwell Test Chamber, som är försedd med skärmade väggar som blockerar alla externa elektriska signaler och taggiga, radioabsorberande "okofritt" material som kantar kammaren för att förhindra signalreflektioner. Hålls isolerad på detta sätt som om flytande i oändligt utrymme tillåter testning av "elektromagnetisk kompatibilitet". Varje satellit är påslagen för att kontrollera att alla dess system kan fungera tillsammans utan skadliga störningar.
Sedan, när satelliternas solvingar är monterade, som kommer från Airbus Netherlands i närliggande Leiden, de kan genomgå "massegenskaper testning." Detta innebär mätning för att kontrollera deras tyngdpunkt och massa är inriktade inom designspecifikationerna. Ju mer exakt dessa är kända, desto mer effektivt kan varje satellits orientering kontrolleras med skjutmotorer i omloppsbana, potentiellt förlänga sin livslängd genom att spara drivmedel.
Varje satellit genomgår också akustiska tester i den stora europeiska akustiska anläggningen, BLAD, i praktiken det största ljudsystemet i Europa.
En kvartett av bullerhorn är inbäddade i en vägg av denna 11 m breda, 9 m djup och 16,4 m hög kammare, genererar ljud genom att leda kvävgas genom hornen, över 140 decibel totalt. Accelerometrar placerade i satelliten kontrollerade för potentiellt farliga inre vibrationer under denna test med ljud.
När varje satellits testkampanj är över, de skeppas till Europas rymdhamn i Franska Guyana och förbereds för uppskjutning. De två testade rymdfarkosterna kommer att lämna till Kourou i oktober, lanseras i slutet av året.
En Galileo satellit med full operativ förmåga inne i Maxwells testkammare i ESA:s testcenter i Nederländerna. Observera dess sök- och räddningsantenn, vänster, och huvudnavigeringsantenn, täckt av silver "enkelskiktsisolering" som det kommer att vara i rymden. Ytterligare två S-band telemetri, spårnings- och telekommandoantenner ses sticka ut ur satellitkroppen till dess vänstra och högra sida. Dessa 9 m höga spikkantade väggar omsluter den tysta insidan av kammaren, isolera satelliten från all yttre påverkan för att bedöma dess elektromagnetiska kompatibilitet. När dess huvuddörr är förseglad, metallväggarna i kammaren bildar en "Faraday Cage", sålla bort externa elektromagnetiska signaler. De "kofria" skumpyramiderna som täcker dess inre absorberar interna signaler – såväl som ljud – för att förhindra reflektion, efterliknar rymdens oändliga tomrum. The satellite's systems are then switched on to detect any harmful interference as its various elements operate together. Credit:ESA/OHB–S. Bury
Summer 2020 saw the start of construction of a new 350 sq. m cleanroom for the ESTEC Test Center. Most of the time the ESTEC Test Center has several other test items as well as Galileo satellites within its walls simultaneously.
Complex planning and traffic management are necessary to ensure every project get access to the facility they need at the time they need it. So sufficient room is required to accommodate the different customers and allow their movement between test facilities.
Galileo is currently the world's most precise satellite navigation system, serving more than two billion users around the globe.
