Eerste tests ruimtetelescoop Plato in ruimtecondities

Samen met haar partners ontwikkelt ESA een nieuwe exoplaneetjager: ruimtetelescoop Plato. De lancering staat gepland in 2026. Astronomen verwachten hiermee aardachtige planeten te ontdekken binnen de leefbare zone rond een ster. Dit is mogelijk vanwege Plato’s vermogen om kleinere planeten te spotten in grotere banen dan de huidige telescopen. SRON maakt onderdeel uit van het project.

SRON (Netherlands Institute for Space Research) zal Plato’s camera’s testen in een speciaal gebouwde ruimtesimulator. SRON-onderzoekers zijn klaar met het testen van het cameraprototype. Alle functies werken zoals verwacht.

Ruimtesimulator

Het is belangrijk om de extreme omstandigheden van de ruimte te simuleren. Daarom hebben SRON-wetenschappers een ruimtesimulator gebouwd. Deze is speciaal toegespitst op het testen van Plato. Hij creëert de omstandigheden die je in de ruimte tegenkomt. Denk bijvoorbeeld aan een ontzettend lage luchtdruk, lage temperaturen en kunstmatig sterlicht. Een mechanisme dat ook in de ruimte moet werken, beweegt de camera om zijn volledige blikveld te benutten. Daarbij meten de onderzoekers met een precisie van een miljoenste van een cirkel in welke richting de camera kijkt.

Intensief testprogramma

Plato heeft alvast een prototype camera, het zogenoemde Engineering Model. Deze heeft gedurende zes weken een intensief testprogramma ondergaan. Doel was om te kijken of de vereiste prestaties werden behaald. Ook moest men zeker weten dat die niet gebukt gaat onder de grote temperatuurwisselingen die je buiten de dampkring kunt verwachten. “Het blijkt dat alle functies van het Engineering Model werken zoals verwacht”, zegt Lorenza Ferrari, de projectmanager. “Dat is goed nieuws voor Plato in het algemeen. En het toont aan dat onze ruimtesimulator uitstekend werkt.”

SRON Plato-team

Tijdens de lente en de zomer moeten andere simulators in Parijs en Madrid de testresultaten reproduceren met dezelfde camera. Daarmee leveren ze dus de benodigde cross-kalibratie tussen de drie opstellingen. De uiteindelijke versie van Plato is het Flight Model. Dit model zal met 26 camera’s aan boord de ruimte in gaan. Er is een strak schema om de lancering in 2026 te behalen volgens planning. Daarom wordt het testen van elke individuele camera verdeeld. Het testen zal gebeuren in Groningen (SRON), Parijs (IAS) en Madrid (INTA). SRON ontvangt de eerste van acht vluchtcamera’s in de herfst van dit jaar. Het testen van alle acht zal tot eind 2023 in beslag nemen.

Vacuümkamer

Het raamwerk dat de 26 camera’s op zijn plek moet houden ondergaat nu een test van een maand bij ESA. Het wordt “in de week” gelegd in een vacuümkamer om zijn houdbaarheid te testen onder ruimtecondities. De test omvat ook een ‘thermal cycling’ toets. Daarbij kijken de onderzoekers hoe het raamwerk zich houdt bij de sterke temperatuurschommelingen die gepaard gaan met de overgang van zonlicht naar complete duisternis. En welke invloed die hebben op de operationele temperatuur van de camera’s.

Toelichting openingsfoto

Inspectie van de ruimte-simulator. Een van de doelen is om met een precisie van een miljoenste deel van een cirkel te zien in welke richting de camera kijkt. Op deze foto wordt een gimbal geïnspecteerd met een theodoliet. Dit is een optisch instrument dat rotatiehoeken meet. Dit proces gebeurt in een cleanroom omdat zelfs het kleinste stofdeeltje voor afwijkingen kan zorgen. Via een videoverbinding is er contact met de controlekamer. Credit: SRON