Diseñado para dar servicio a nuestros clientes por muchos años, JUPITER 3 soporta los cambios de temperatura con éxito

Se realizan extensas pruebas durante la construcción de un satélite, especialmente uno tan potente y complejo como JUPITER™ 3. Uno de los chequeos críticos es la Prueba de Vacío Térmico (TVAC), que confirma si el satélite puede soportar la amplia gama de fluctuaciones de temperatura que encontrará en el espacio. El riesgo de temperatura más frecuente para un satélite es el posible congelamiento o sobrecalentamiento de sus componentes.

Cuando un satélite se lanza al espacio, se establece en su ubicación estacionaria o trayectoria orbital y brinda servicio a lo largo de su vida útil (que puede durar 15 años o más), debe resistir temperaturas extremas, desde el calor extremo hasta el frío brutal. Con la luz del sol significativamente más intensa en el espacio que aquí en la Tierra, la luz y el calor pueden elevar las temperaturas alrededor del satélite hasta los 120°C (248°F). Al mismo tiempo, en el lado oscuro del espacio, donde no hay luz solar, el termómetro puede descender hasta los -170°C (-338°F). Además, los satélites a menudo experimentan calor y frío extremos simultáneamente, con un lado enfrentando la luz solar y el otro alejado de ella.

De calor a frío y viceversa 

Las pruebas de vacío térmico (TVAC) para JUPITER 3 tomaron varias semanas en completarse, ya que el satélite fue expuesto repetidamente a temperaturas extremadamente altas y bajas. Para realizar las pruebas, el satélite fue transportado a una cámara inmensa dentro de las instalaciones donde se fabricó y donde el clima podía ser manipulado para igualar los extremos del espacio. ¡Imagina un refrigerador comercial lo suficientemente grande como para contener un bus escolar en su interior! El satélite fue equipado con cientos de sensores que se conectaron a él y lo rodearon, proporcionando datos de monitoreo en tiempo real al equipo de ingeniería.

Una vez dentro de la cámara, se cerraron las puertas y se extrajo todo el aire, imitando la falta de presión atmosférica en el espacio. Luego, la temperatura en la cámara se redujo hasta que cada parte del satélite alcanzara una temperatura baja y uniforme. Esta primera fase se completó sin que se encendieran los sistemas de energía, solo para obtener una medida de referencia de la capacidad de la nave para resistir las condiciones cambiantes.

Una vez completadas las pruebas en frío, se elevó la temperatura en la cámara para confirmar que todas las uniones que aseguraban los componentes estuvieran firmes. Debido a que el satélite está hecho de una variedad de materiales, como metales y compuestos, que conducen el calor de manera diferente, no se calienta de manera uniforme. Tales diferencias de temperatura pueden causar movimientos mecánicos, como expansión o contracción. Piensa en un frasco con una tapa que no se puede abrir, situarlo bajo agua caliente puede causar el mismo "movimiento mecánico" para ayudar a aflojar la tapa. El mismo fenómeno ocurre en una nave espacial durante el proceso de calentamiento, cuando los componentes y partes pueden expandirse, contraerse y hacer que se aflojen sus componentes. En un satélite de este tamaño, con miles de uniones, cada una de ellas tuvo que ser verificada; precisamente por eso se llevan a cabo este tipo de pruebas.

¡Sube la temperatura!

A continuación, se encendieron todos los equipos y se energizó completamente el satélite antes de aumentar la temperatura para probar el rendimiento de los sistemas operativos cuando funcionan en condiciones de alta temperatura. Los sensores proporcionaron cientos de puntos de datos para establecer y validar el modelo térmico, el cual utilizaron los ingenieros para predecir y analizar cómo se mueve el calor en la nave espacial.

Al observar el modelo, los ingenieros determinaron si el calor fluía alrededor de la nave espacial según lo planificado. Dado que los componentes electrónicos generan kilovatios de calor, el satélite debe ser capaz de disipar el calor exitosamente a través de los paneles radiantes para evitar el sobrecalentamiento.

En conjunto, las tres evaluaciones realizadas como parte del proceso de TVAC constituyeron un ciclo completo de pruebas. El satélite JUPITER 3 luego pasó por la misma serie de pruebas, yendo de frío a caliente, luego de caliente a frío, varias veces más. Debido a la complejidad del satélite, el equipo de ingeniería se centró en monitorear un conjunto diferente de sensores durante cada ciclo. Los rigores de las pruebas de TVAC continuaron hasta que el equipo de ingeniería quedó satisfecho y seguro de que JUPITER 3 resistirá las duras condiciones del espacio.

Acompáñanos en el recorrido hacia JUPITER 3 mientras hacemos seguimiento al avance del satélite en preparación para su lanzamiento.