一步一步接近太陽

沒有太陽,就沒有地球與生命。然而,這個離我們最近的恆星對我們而言仍相當陌生。但是未來即將改變。2018年,歐洲太空總署預計將一個配備厚隔熱罩的太陽軌道載具(Solar Orbiter)送上太空

這將是個謹慎的任務。載有太空探測儀的太陽軌道載具會一步步地改變它的環繞軌道,並且利用金星和地球的重力,慢慢地將本身與太陽之間的距離縮短到4千5百萬公里。從來沒有一個飛行器與太陽如此接近,而且返回地球的路程將會是三倍之遠。

對太陽軌道載具來說,這並不是個宜人的環境。前方的太陽毫不留情地燃燒,溫度持續上升至 520 °C。而外圍則被宇宙永恆的寒冷所包圍。

太陽爆發的秘密
太陽軌道載具是一個由歐洲太空總署(ESA)與美國太空總署(NASA)合作發展的計劃,也是太陽研究領域中的一個重要里程碑。雖然太陽對於太陽系的行星發展有巨大的影響,
並且也左右我們的天氣和日常生活,但是我們對它的瞭解仍少之又少。例如,太陽風裡藏了什麼秘密?太陽爆發是由什麼引起?還有,由帶電粒子構成且規模遠超過太陽系的太陽圈是如何產生的?

要等到科學家們找到這些問題的答案,還需要一段時間。2018年,太空探測儀將搭乘美國火箭太空船升空,經過三年的飛行時間之後,它將開始執行任務。太陽軌道載具將為世人提供觀測太陽表面和極冠的新視角。為了完成這項任務,太陽軌道載具配備了數十架攝影機和測量儀器。其中一些設備系統和子系統是在瑞士洛桑(Lausanne, Switzerland)研發製造。Almatech公司參與了X射線望遠鏡STIX的開發過程。STIX能夠觀察太陽爆發,以提供有關電子加速度和電子在宇宙深處傳輸的新發現。

儀器也要佩帶墨鏡

就像人類無法直視太陽一樣,測量儀器們也需要適當的保護,畢竟在太陽軌道載具上受到的太陽輻射強度是在地球上的13倍。負責隔熱功能的主要是一個隔熱罩。這個隔熱罩永遠朝向太陽,上面有多個透視孔,在測量期間一樣可以開啟,以便讓儀器繼續觀測太陽。然而,在此階段中,仍然要採取必要措施為儀器降低太陽的照射威力。STIX上採用一個鈹過濾器和一片鋁網。在太陽爆發期間,兩顆maxon RE 13馬達會提供動力將鋁網推到32個探測器前方。這兩顆 DC 微型馬達平行排列,可以共同或是單獨運作,如此可以確保其持續運轉超過十年——這項任務預計執行的時間。
Almatech的四位工程師不斷地鑽研探測系統,也就是所謂的STIX-DEM。「要開發一個從來沒有人建造過的設備,而且同時還必須通過考驗來證明其功能良好可靠,這的確是一個很大的挑戰」,高級專案負責人法布里斯洛特麥爾(Fabrice Rottmeier)表示。「然而,能夠參與一個探討宇宙與生命起源的科學計劃,這也是非常大的動力。」

「要開發一個從來沒有人建造過的設備是
很大的挑戰。」


輕巧馬達極具優勢
在太空計劃中,重量是相當重要的關鍵。因此,maxon馬達的優勢在此徹底展現。洛特麥爾(Rottmeier)說:「有了maxon馬達的加持,我們能夠打造一個重量低於200公克的隔熱罩,而且能夠毫無問題的克服如啟動時的巨大震動。」maxon motor馬達的可靠性和高品質也是決定性關鍵之一。此外,「maxon 的工程師們能夠提供靈活的技術支援,真的是很棒的合作經驗。」
 

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