Вакуумные установки для имитации условий космического пространства
Космический вакуум — разреженная космическая газообразная материя — оказывает разнообразные воздействия на материалы, узлы и блоки бортовых научных приборов, находящихся вне гермоотсеков космических летательных аппаратов [1, 2]. Так как эти приборы представляют собой очень сложные оптико-механические, электрические и электронные устройства, даже знание детальных вакуумных характеристик составных частей не позволяет на современном этапе заранее предсказать те или иные особенности их поведения в космическом полете. Поэтому единственным приемлемым на сегодняшний день способом их подготовки к полетам являются тщательные предполетные исследования и испытания в специальных наземных установках, моделирующих воздействия космического вакуума. Эти моделирующие установки можно разделить на следующие три группы :
1. Установки тепловакуумных испытаний предназначены для исследования тепловых балансов космического аппарата. Температура поверхностей космического аппарата при испытаниях должна быть в диапазоне от 10 до 30°С. Рабочие давления при этих испытаниях примерно 10-3 — 10-4 Па. Кроме того, имитируются солнечные и другие электромагнитные излучения космоса.
2. Установки вакуум-температурных испытаний, в которых космический аппарат испытывается при экстремально низких давлениях (менее 10-6Па) и экстремальных температурах цикла (обычно от минус 70 до 90°С).
3. Специальные установки, предназначенные для исследований космического материаловедения. В них проводятся исследования материалов, узлов и элементов космического аппарата: поверхностных явлений при давлении примерно 10-11-10-12Па; калибровка бортовых научных приборов в условиях, приближенных к космическим (при давлении около 10-5-10-6Па); новых типов двигателей на химическом топливе, ионных и плазменных двигателей и прочее.