Két éve hibátlanul működik a HUN-REN Wigner FK-ban készített kísérleti berendezés a világűrben.
Az Európai Űrügynökség (ESA) JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) nevű űrszondája a Jupiter és három óceánnal rendelkező jeges holdja - a Ganymedes, a Callisto és az Európa – kutatására készül. A küldetés a Jupiter rendszerét, mint gázóriást, annak környezetét és a lehetséges élet létezését fogja kutatni.
Jupiter a Naprendszerben
A Jupiter a Naprendszer legnagyobb bolygója és neki van a legtöbb holdja. A csillagászok több évszázada kutatják a Jupitert, Galileo Galilei már 1610-ben felfedezte a négy nagy holdját (Io, Europa, Callisto, Ganymedes). Az emberiség első Jupitert kutató űrmissziója, a Galileo szonda 1995-ben állt a Jupiter körüli pályára, majd őt 2016-ban a NASA JUNO nevű szondája követte. 2024-ben indult a NASA eddigi legnagyobb bolygóközi szondája a Clipper, amely a lehetséges életet fogja kutatni az Europa holdon. Az ESA JUICE nevű szondája 2023 áprilisában indult és várhatóan 2031-ben érkezik a Jupiterhez, egy bő évvel a Clipper szonda után. A JUICE szonda útja során gravitációs hintamanővereket hajt végre, ezért 2024-ben elrepült a Föld és a Hold mellett, majd 2025-ben a Vénusz közelében fog elhaladni, ezt követően 2026-ban és 2029-ben ismét elrepül a Föld mellett, végül 2031-ben éri el a célját a Jupitert.
Az űrszonda 10 tudományos műszert tartalmaz, amelyeket távérzékelő és in situ mérőműszerek alkotnak. A HUN-REN Wigner FK kutatói az in situ méréseket végző részecskedetektor rendszer (Particle Environment Package – PEP) áramellátó egységének az ún. alacsony feszültségű egyenáramú átalakítóját (Direct Current Converter - DCC) fejlesztették. A DCC biztosítja a műszerek megfelelő energiaellátását és megakadályozza a működésük közötti interferenciát.
Az űrkutatási műszereknek igen szigorú követelményeknek kell megfelelni és a megbízhatóságukat többszörösen ellenőrizni kell. Jelenleg a HUN-REN Energiakutató Központban dolgozó mérnökök az indítás óta figyelemmel kísérik a PEP rendszer működését, illetve a DCC működési paramétereit. A kutatók a DCC állapotának az ellenőrzésére több működési paramétert (összesen 32 paraméter) montírozó áramkörökkel látták el. A mérési adatok PEP rendszer helyes működését tanúsítják, az elmúlt két évben a DCC megbízhatóan és meghibásodás nélkül, 80%-os energiahatékonysággal működött. A DCC hőmérséklete a várt működési határértékeken belül volt 4-5°C pontossággal. A DCC megfelelő működése tényleges űrbéli körülmények között bizonyítja, hogy mérnökeink kiváló munkát végeztek.
 |
 |
Bal oldalon: DCC két kártyájának bemérése a dedikált teszt berendezéssel ; Jobb oldalon:DCC tápegység Miskolcon hő-vákuum kamrában
(Forrás: HUN-REN Wigner FK)
A JUICE program megvalósításában 23 ország 18 kutató intézete és 83 cégének több mint 2000 kutatója, mérnöke és munkatársa vesz részt. A költségek elérik a 1,6 milliárd €-t. Magyarországról a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont, a HUN-REN Energiatudományi Kutatóközpont, az SGF Kft., valamint a HUN-REN Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont járul hozzá a JUICE misszióhoz.
A PEP műszer együttes fejlesztésével foglalkozó csoport tevékenységét már az ESA csatlakozás előtt a Magyar Űrkutatási Iroda támogatta, jelenleg az ESA PECS és PRODEX programja biztosítja a JUICE programban való részvételt, a tudás megőrzését és a mérési adatok kiértékelését.
A PEP DCC egysége az űrszondával együtt már két éve működik az űrben segítve a Jupiter környezetének feltérképezését és a Naprendszer egyik legizgalmasabb régiójának jobb megértését.
Összeállította:
Dr. Szalai Sándor Dr. Nagy János
Kutató professor emeritus Projektvezető
