Betriebssicherheit von Satelliten

Vorhersage der Kontamination und der Lebensdauer optischer Satellitenkomponenten im Weltraum

MOSES: Erhöhung der Betriebssicherheit von Satelliten

Optimierung der Betriebssicherheit von Satelliten

MOSES: Molecular Outgassing Simulation and Experimental Study

Ziel des Projekts MOSES ist ein Computerprogramm zur Modellierung des chemischen  Kontaminationsübertrags und zur Beschreibung der damit verbundenen Leistungseinbußen (Performance Degradierung) sowie der Lebensdauer optischer Satellitenkomponenten im Weltraum.

Optische Detektoren und Linsensysteme sind die zentralen Bestandteile optischer Satelliten für wissenschaftliche Missionen sowie zur Erdbeobachtung. Flüchtige Komponenten wie Wasser oder Bestanteile von Klebern oder Beschichtungen, die aus Satellitenkomponenten im Vakuum ausgasen, können zu einer Minderung der optischen Eigenschaften, zu Transmission, Absorption und Streulicht führen. Das Projekt MOSES zielt darauf ab, diese Effekte durch Kontaminationsübertrag über die Lebensdauer des Satelliten zu simulieren. Dadurch soll eine Möglichkeit geschaffen werden, ob Gegenmaßnahmen konstruktiv oder operationell nötig sind. Außerdem soll MOSES eine Bewertung der Gegenmaßnahmen ermöglichen.

In Zusammenarbeit mit der OHB System AG und der TU München wird eine auf dem Monte Carlo Vakuum Simulator Molflow+ von CERN basierende Simulationssoftware für diese Anwendung ertüchtigt und soll experimentell validiert und kalibriert werden. Zur Charakterisierung des von einer Kontamination ausgehenden Risikos für optische Bauteile sind weitere Experimente geplant.

Projekt MOSES: Vorhersage der Kontamination in Satelliten-Komponenten

Diagnose und Behandlung

Diagnose und Behandlung flüchtiger Bestandteile in Satelliten-Komponenten

Detektion

Erarbeitung des Detektionsprinzips und Aufbau der Detektoren zur Erkennung und Überwachung der Verunreinigungen

Messung

Klassifizierung und Messung der Materialparameter zur weiteren Anwendung für Kontaminationsmodell

Langzeitvorhersage

Langzeitvorhersage von Kontaminationseffekten und ausgasungsbedingten Ablagerungen auf Satellitenbauteilen

Kontaminationsmodell

Entwicklung des Kontaminationsmodells und weitere Tests und Optimierungen des Modelles

Simulationsprogramm

Anwendung des Simulationsprogrammes in zu dem Weltraum annähernden Bedienungen und weitere Übertragung auf Satelliten