Impressão artística do AWE mapeando as propriedades das ondas gravitacionais mesosféricas globais. Crédito: NASA
NASAO projeto AWE da AWE concluiu com sucesso testes ambientais espaciais vitais, com o objetivo de estudar as ondas de gravidade atmosférica e o seu impacto nas comunicações por satélite, antes do seu lançamento em novembro para o Estação Espacial Internacional.
O Experimento de Ondas Atmosféricas (AWE) da NASA concluiu com sucesso testes ambientais críticos. Planejado para ser lançado na Estação Espacial Internacional (ISS) em novembro de 2023, o AWE estudará as ondas de gravidade atmosférica na atmosfera da Terra para nos ajudar a compreender melhor as conexões entre o clima terrestre e o espaço.
“O AWE é um instrumento científico altamente sensível e preciso, projetado para ser instalado na Estação Espacial Internacional e operar no ambiente espacial hostil”, disse Burt Lamborn, gerente do projeto AWE no Laboratório de Dinâmica Espacial (SDL) da Universidade Estadual de Utah, que está construindo o instrumento para a NASA. “Para garantir que o AWE sobreviverá à turbulência de lançamento e operará conforme projetado uma vez no espaço, o SDL colocou o instrumento à prova no solo.”
O Experimento de Ondas Atmosféricas da NASA, ou AWE, é mostrado com suas capas removidas antes do voo nesta foto tirada em 26 de maio de 2023, no Laboratório de Dinâmica Espacial da Universidade Estadual de Utah. Crédito: Contas SDL/Allison
Os testes ambientais da AWE incluíram:
- Testes de interferência eletromagnética/compatibilidade eletromagnética (EMI/EMC) para garantir que o AWE não produza ou emita sinais eletromagnéticos que possam interferir com outros equipamentos críticos na Estação Espacial Internacional.
- Expor o AWE a uma variedade de fontes de ruído de alto nível para garantir que qualquer interferência proveniente da estação espacial não prejudicará as observações do AWE.
- Testes para verificar robustez e confiabilidade, descargas eletrostáticas e picos de tensão.
- Testes de validação de vibração e resistência usando uma mesa vibratória que simulou as condições previstas durante o lançamento.
- Teste de vácuo térmico para demonstrar o desempenho e operação do instrumento AWE em um ambiente de voo simulado.
- Calibração do instrumento em câmara de vácuo, que simulou condições ambientais em órbita.
As comunicações por satélite que permitem operações bancárias, navegação, telefonia, entretenimento e muitas outras aplicações podem ser interrompidas pelos impactos das ondas gravitacionais atmosféricas e pelas condições meteorológicas espaciais adversas. Os cientistas esperam obter novos conhecimentos do AWE que os ajudem a prever com mais precisão o impacto das ondas atmosféricas e do clima espacial nas comunicações, ao mesmo tempo que permitem aos planeadores de missões e aos operadores de satélite planearem contingências.
Ondas de gravidade atmosférica
As ondas gravitacionais atmosféricas (muitas vezes chamadas simplesmente de ondas gravitacionais) são oscilações dentro de um meio fluido, como a atmosfera da Terra, que resultam da força da gravidade tentando restaurar o equilíbrio. Essas ondas podem ser visualizadas como ondulações que se formam na superfície de um lago quando uma pedra é atirada nele. Na atmosfera, eles são normalmente gerados por fatores como fluxo de ar sobre cadeias de montanhas, convecção devido ao aquecimento na baixa atmosfera ou perturbações nas massas de ar.
O princípio básico por trás das ondas de gravidade atmosférica é que quando uma parcela de ar é deslocada verticalmente (para cima ou para baixo), a flutuabilidade tenta devolvê-la à sua posição original. Mas, como o movimento é de natureza oscilatória, a parcela de ar ultrapassa e acaba sendo deslocada novamente, levando a um movimento ondulatório.
Observe que as ondas gravitacionais não devem ser confundidas com ondas gravitacionais.
