อวกาศเริ่มต้นที่ไหน? คำตอบสำหรับคำถามนี้เป็นไปตามอำเภอใจเล็กน้อย เนื่องจากชั้นบรรยากาศของโลกไม่ได้ดับลงอย่างกระทันหัน ในทางปฏิบัติ จุดเริ่มต้นของอวกาศที่ได้รับการยอมรับนั้นอยู่ที่ระดับความสูง 100 กม. หรือที่เรียกว่าเส้นคาร์มาน ซึ่งเป็นจุดที่ชั้นบรรยากาศเบาบางเกินไปที่จะได้รับแรงยกที่เพียงพอสำหรับวัตถุประสงค์ด้านการบิน บรรยากาศที่ระดับความสูงนี้ยังคงเพียงพอที่จะสร้างแรงดึง
ที่สำคัญ
บนดาวเทียม ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมดาวเทียมจึงต้องบินที่ความสูงประมาณ 250–300 กม. เหนือพื้นผิวโลก ที่ระดับความสูงนี้ ระดับของสุญญากาศ ประมาณ 10 –6 มิลลิบาร์ หมายความว่าประสิทธิภาพการระบายความร้อนของดาวเทียมถูกครอบงำด้วยการถ่ายโอนการแผ่รังสีมากกว่าการถ่ายโอน
การพาความร้อน เช่นเดียวกับบนพื้น ข้อเท็จจริงนี้ เมื่อรวมกับความซับซ้อนและค่าใช้จ่ายในการให้บริการดาวเทียมโคจร หมายความว่าทุกสิ่งที่ส่งขึ้นสู่อวกาศจะต้องได้รับการทดสอบอย่างเข้มงวดในบรรยากาศอวกาศจำลองโดยใช้ “ห้องทดสอบสุญญากาศความร้อน” ระบบสุญญากาศสูงพิเศษแบบคงที่
ที่ใช้ในเครื่องเร่งอนุภาคและระบบอื่นที่คล้ายคลึงกันสามารถอบที่อุณหภูมิสูงเพื่อไล่ไอน้ำที่ดูดซับและสิ่งปนเปื้อนออกจากผนังห้องและอุปกรณ์ทดสอบ สิ่งนี้ไม่สามารถทำได้กับอุปกรณ์ที่เน้นพื้นที่ เนื่องจากวัสดุที่ใช้และส่วนประกอบบางอย่างมีความละเอียดอ่อนสูง โดยทั่วไปแล้วการอบยานอวกาศที่สมบูรณ์
จะถูกจำกัดไว้ที่อุณหภูมิ 50–60 °C ซึ่งส่งผลให้ปริมาณก๊าซที่ปล่อยออกมายังคงสูงมากในระหว่างการทดสอบ สิ่งนี้หมายความว่าในทางปฏิบัติคือระบบสูบน้ำความจุสูงจะต้องถูกใช้เพื่อเข้าถึงและรักษาระดับสุญญากาศที่ต้องการ โดยทั่วไปแล้ว ในห้องทดสอบจำเป็นต้องมีระดับสุญญากาศระหว่าง 10 –7
และ 10 –5 มิลลิบาร์ ซึ่งอาจมีขนาดแตกต่างกันระหว่างระดับที่จำเป็นสำหรับ “คิวบ์แซต” ที่ค่อนข้างเล็ก (วัดได้ 10 × 10 × 10 ซม.) และอีกอันที่จำเป็นสำหรับการทดสอบดาวเทียมขนาดใหญ่เท่ารถบัส สำหรับระบบขนาดเล็ก ปั๊มเทอร์โบก็เพียงพอแล้วที่จะเอาชนะโหลดที่ปล่อยออกมาจากห้องเพาะเลี้ยง
และรายการ
ทดสอบได้ ด้วยการใช้ระบบไร้น้ำมันเพื่อลดความเสี่ยงในการปนเปื้อน สำหรับระบบขนาดใหญ่ การ ผสมผสานระหว่างปั๊มเทอร์โบ ปั๊มความเย็น 20 K และแผงความเย็นฮีเลียม 4 K ถูกนำมาใช้เพื่อให้ได้ความต้องการสูบน้ำโดยทั่วไปที่ 500,000 ลิตรต่อวินาที–1 ระบบ Cryo เป็นที่ต้องการเพราะค่อนข้างถูก
และดีในการสูบน้ำและไนโตรเจน (ซึ่งโดดเด่นในห้องที่ความดันการทำงานนั้น) ด้วยความเร็วสูงต้องใช้ความระมัดระวังในการเตรียมทั้งรายการทดสอบและห้องทดสอบเพื่อให้แน่ใจว่าทั้งคู่สะอาดจากมุมมองของโมเลกุลและอนุภาค สำหรับอุปกรณ์เกี่ยวกับสายตา สารปนเปื้อนระดับโมเลกุลจะลดความไว
ของอุปกรณ์โดยรวม ซึ่งรุนแรงขึ้นที่ความยาวคลื่นแต่ละรายการโดยการดูดซับเฉพาะของวัสดุบางชนิด เช่น ซิลิโคน การปนเปื้อนของอนุภาคทำให้เกิดพื้นหลังที่กระจัดกระจาย ซึ่งช่วยลดคอนทราสต์ของภาพ และสามารถลดอายุการใช้งานและความเสถียรของกลไกในห่วงโซ่ออปติก
การระบุ
การปนเปื้อนของอนุภาคนั้นค่อนข้างง่าย เนื่องจากสามารถใช้ห้องคลีนรูมในการประกอบเครื่องมือได้ พร้อมการตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอเพื่อช่วยรักษาความสะอาดตามมาตรฐานที่กำหนด อย่างไรก็ตาม การป้องกันและระบุการปนเปื้อนของโมเลกุลนั้นไม่ง่ายนัก การใช้วัสดุที่ปล่อยแก๊สออกน้อย
ที่รู้จัก รวมทั้งเทคนิคการทำความสะอาดและการประกอบที่ได้รับการพิสูจน์แล้วเป็นจุดเริ่มต้นที่ดี แต่สำหรับสินค้าส่วนใหญ่ จำเป็นต้องมีการอบที่อุณหภูมิสูงสุดของระบบย่อย เช่นเดียวกับการพิสูจน์ระดับการปล่อยแก๊สที่ได้รับภายใต้ค่าที่กำหนดไว้ล่วงหน้าทั่วไป เงื่อนไข ก่อนที่ระบบย่อยจะรวมเข้า
กับยานอวกาศได้ เครื่องมือล้ำค่าสำหรับงานนี้ ได้แก่ เครื่องวิเคราะห์ก๊าซตกค้างเพื่อระบุธรรมชาติของสารปนเปื้อน และเครื่องเทอร์โมอิเล็กทริกควอตซ์คริสตัลไมโครบาลานซ์เพื่อวัดอัตราสัมบูรณ์ของก๊าซที่ปล่อยออกมา ส่วนสำคัญอีกประการหนึ่งของการทดสอบภาคพื้นดินคือการจำลองสภาวะความร้อน
ที่คาดว่าดาวเทียมอาจเผชิญ ซึ่งโดยปกติจะทำโดยใช้แผงหม้อน้ำในพื้นที่ร่วมกัน โดยมีผ้าหุ้มที่ควบคุมอุณหภูมิให้มุมมองโดยรวมที่เป็นตัวแทน สิ่งนี้ทำให้สามารถขับเคลื่อนรายการทดสอบด้วยวิธีตัวแทนระหว่างอุณหภูมิการทำงานที่คาดไว้ ในระหว่างการหมุนเวียนความร้อนนี้ การทดสอบการทำงาน
และแสงจะดำเนินการเพื่อทดสอบและสอบเทียบระบบออนบอร์ด และรับรองว่าตรงตามข้อกำหนดทางวิทยาศาสตร์ทั้งหมด สำหรับเครื่องมือขนาดเล็ก อาจใช้เวลาเพียงไม่กี่วัน ในขณะที่แคมเปญสอบเทียบขนาดใหญ่อาจใช้เวลาทดสอบหลายเดือน งานอาจใช้ความอุตสาหะ แต่จำเป็นต่อความสำเร็จของภารกิจ
อย่างละเอียดในถังอัลตราโซนิก ตามด้วยการประกอบในห้องปลอดเชื้อ “สิ่งของบางอย่างต้องการการเคลือบพื้นผิวเฉพาะหลังจากทำความสะอาด” เขากล่าว ตัวอย่างเช่น เคลือบด้วยอลูมิเนียมและแมกนีเซียม พื้นผิวขององค์ประกอบสำหรับเครื่องวิเคราะห์ไฟฟ้าสถิตแบบซีกโลกถูกเคลือบด้วยวัสดุที่มีกราไฟต์เป็นหลัก ซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่าสนามไฟฟ้าจะไม่ได้รับผลกระทบจากออกไซด์ของพื้นผิว
แล้วอุปกรณ์ที่ใช้แล้วนี้มาจากไหน? แม้ว่าบางครั้ง จะซื้ออุปกรณ์มือสองเมื่อได้รับการติดต่อจากผู้ขาย แต่อธิบายว่าบริษัทได้รับอุปกรณ์ส่วนใหญ่เพื่อแลกกับอุปกรณ์ใหม่บางส่วนหรือหลังจากสัญญาเช่าหมดลง อุปกรณ์อื่นๆ อาจให้ลูกค้ายืมหรือเป็นแบบจำลองสาธิต สำหรับอนาคตของตลาดอุปกรณ์มือสอง
เชื่อว่า “เป็นธุรกิจที่กำลังเติบโตโดยทั่วไป” สะท้อนความรู้สึกนี้และแนะนำว่าโดยธรรมชาติแล้วธุรกิจนั้นสามารถป้องกันภาวะเศรษฐกิจถดถอยได้: “ธุรกิจที่ใช้ระบบมีแนวโน้มที่จะเติบโตทั้งในเศรษฐกิจที่ดีและไม่ดี” แต่ยังรวมถึงแบตเตอรี่รถแทรกเตอร์ฟาร์มแบบแบนและไฟที่น่าขนลุกด้วย