LISA Pathfinder

LISA Pathfinder (anteriormente SMART-2) es una misión de la Agencia Espacial Europea cuyo lanzamiento, inicialmente previsto en 2011, tuvo lugar el 3 de diciembre de 2015. SMART es el acrónimo de s mall m isions para una investigación avanzada en tecnología. El objetivo del LISA Pathfinder es verificar las tecnologías que serán la base de la misión LISA conjunta NASA /ESA. La misión LISA buscará identificar evidencia experimental de la existencia de ondas gravitacionales y utilizará estas ondas para estudiar fenómenos como agujeros negros y sistemas binarios.

LISA Pathfinder colocó dos masas de prueba en una caída libre gravitacional casi perfecta, y controló y midió su movimiento relativo con una precisión sin precedentes. El interferómetro láser midió la posición relativa y la orientación de las masas con una precisión de menos de 0,01 nm, una tecnología estimada lo suficientemente sensible como para detectar ondas gravitacionales de la siguiente misión, la antena espacial de interferencia láser (LISA). El interferómetro era un modelo a escala de uno de los tres brazos del interferómetro LISA, reducido de millones de kilómetros a 40 cm de longitud. La reducción no cambió la precisión de la medición de la posición relativa, ni afectó las diversas perturbaciones técnicas producidas por la nave espacial que rodeaba el experimento, cuya medición fue el foco principal de LISA Pathfinder. La sensibilidad a las ondas gravitacionales, sin embargo, es proporcional a la longitud del brazo, y esto se reduce en varios miles de millones de veces en comparación con el experimento planificado de LISA. LISA Pathfinder fue una misión dirigida por la ESA. Participaron empresas espaciales europeas e institutos de investigación de Alemania, España, Francia, Italia, Los Países Bajos, el Reino Unido, Suiza y la agencia espacial estadounidense NASA.

Llevaba un "paquete tecnológico" LISA "europeo" que incluía sensores inerciales, interferómetros e instrumentación relacionada, así como dos sistemas de control sin arrastre: uno europeo, que usaba micro-motores, un gas frío (similar a los utilizados en el satélite Gaia) y un producto Construido en los Estados Unidos "sistema de reducción de perturbaciones que utiliza los sensores del Sistema Europeo de propulsión eléctrica utilizando gotitas ionizado de un coloide acelerado en un campo eléctrico LISA Pathfinder fue ensamblada por Airbus Defence and Space en Stevenage (Reino Unido), bajo contrato con la Agencia Espacial Europea. El sistema de propulsión coloidal (o" propulsor electrospray ") fue construido por Busek y entregado al laboratorio de Propulsión a chorro para su integración con la nave espacial. El paquete de tecnología LISA (LTP) fue integrado por Airbus Defence Y Space Germany, pero las herramientas y componentes fueron proporcionados por instituciones de toda Europa. Los requisitos técnicos de reducción de ruido en el interferómetro son muy estrictos, lo que significa que la respuesta física del interferómetro a las condiciones ambientales cambiantes, como la temperatura, debe minimizarse. En la misión de seguimiento, eLISA, los factores ambientales afectarán las mediciones realizadas por el interferómetro. Estas influencias ambientales incluyen campos electromagnéticos dispersos y gradientes de temperatura, que podrían ser causados por el calentamiento no uniforme de la nave espacial por el sol, o incluso por la actividad de la instrumentación dentro del propio vehículo. Por lo tanto, LISA Pathfinder fue diseñado para averiguar cómo tales influencias ambientales cambian el comportamiento de los sensores inerciales y otros instrumentos. LISA Pathfinder voló con un gran paquete de instrumentos que pueden medir la temperatura y los campos magnéticos en las masas de prueba y el banco óptico. La nave espacial incluso estaba equipada para estimular artificialmente el sistema: llevaba elementos de calefacción que podían calentar de manera desigual la estructura de la nave espacial, causando distorsión del banco óptico y permitiendo a los científicos ver cómo cambian a medida que cambian las temperaturas.

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