Laser che voleranno sul ghiaccio della NASA, Cloud e terra Elevation Satellite-2, o ICESat-2, stanno per essere messi alla prova presso il Goddard Space Flight Center dell'agenzia a Greenbelt, Maryland.

Fanno parte dell'unico strumento ICESat-2, l'Advanced Topographic Laser Altimeter System (ATLAS), che misurerà l'elevazione delle calotte glaciali, ghiaccio marino e ghiacciai inviando impulsi laser a fuoco rapido alla superficie e calcolando quanto tempo impiegano i singoli fotoni per tornare. Con una data di lancio prevista per il 2018, lo strumento deve ora affrontare diversi mesi di test a Goddard in cui gli ingegneri si assicureranno che sia pronto per operare nel duro ambiente dello spazio. Questa è una fase intermedia del regime di test di ICESat-2, e si concentrerà sui laser di volo.

A partire da questo autunno, ATLAS entrerà in una camera di prova a Goddard dove gli ingegneri simulano il vuoto dello spazio e possono impostare temperature fino a 122 gradi Fahrenheit o fino a meno 22 gradi Fahrenheit (da 50 gradi Celsius a meno 30 gradi Celsius). Gli ingegneri accenderanno anche i due laser, uno primario e uno di riserva, a diversi livelli di potenza per assicurarsi che funzionino correttamente, disse Antonio Martino, Scienziato dello strumento ATLAS presso la NASA Goddard. Un test includerà la messa alla prova dello strumento a diverse temperature e la ripresa di immagini degli impulsi laser per assicurarsi che formino un liscio, cerchio coerente, Martino ha detto, senza spigoli vivi, o macchie scure o chiare.

"Quando si comporta bene così, è molto più facile analizzare i risultati che otterremo, " ha detto. Altri test comportano l'uso di specchi per riflettere il laser nelle parti del rivelatore dello strumento, ma solo dopo aver ridotto la forza del raggio di luce di 13 ordini di grandezza (circa 10 trilioni di volte), simulare l'indebolimento del raggio laser disperso dall'atmosfera, rimbalza sulla Terra e ritorna.

ATLAS ha attraversato un primo ciclo di test nella primavera e nell'estate del 2016 a Goddard mentre veniva assemblato. Il team di test lo ha fatto sobbalzare su un tavolo vibrante e l'ha fatto esplodere con il suono per simulare un rumoroso lancio di un razzo, quindi metterlo in una camera sottovuoto e testarlo sia a temperature estreme che a temperature estremamente fredde.

Nell'ottobre 2016, lo strumento è stato avvolto e messo in un container che è stato trasportato all'impianto Orbital ATK di Gilbert, Arizona. Qui, gli equipaggi si sono uniti allo strumento per la prima volta con il bus spaziale di ICESat-2, la parte dello strumento che fornisce la navigazione, potenza, comandi e raccolta dati—per ulteriori test per testare le connessioni e la comunicazione del satellite completo.

"È stato davvero emozionante:era la prima volta che la navicella parlava con lo strumento, " disse Donya Douglas-Bradshaw, Responsabile del progetto dello strumento ATLAS presso la NASA Goddard.

In Arizona, il team ha testato i componenti elettrici e meccanici dell'osservatorio, eseguire manovre come aprire per la prima volta nel vuoto lo sportello che copre il telescopio dello strumento. C'erano dei test per scoprire eventuali problemi ora, mentre l'hardware è a terra e molto più facile da affrontare, Douglas-Bradshaw ha detto, sia in normali camere bianche che in camere termiche sottovuoto che simulano condizioni di spazio.

I mesi di test all'Orbital ATK sono andati molto bene, disse Martino. "Abbiamo scoperto che lo strumento si comporta nello stesso modo sull'astronave come si comportava fuori dall'astronave, e questa è una buona cosa, " Egli ha detto.

Durante i test all'Orbital ATK, il team ha utilizzato un laser di riserva e un simulatore di massa invece del laser di volo. I test del 2016 a Goddard hanno scoperto un problema con i laser nella loro configurazione originale:un dispositivo di montaggio all'interno del laser stesso era troppo stretto e ha causato la frattura di un cristallo. Quindi, mentre erano in corso i test in Arizona, i laser di volo venivano riparati e testati di nuovo separatamente.

Una volta completati i test dell'osservatorio in Arizona, il team ha quindi separato lo strumento e la navicella spaziale, impacchettato lo strumento e rispedito nel Maryland e nella camera bianca di Goddard, dove è arrivato il 28 luglio. Ora il team verificherà le prestazioni post-spedizione dello strumento per assicurarsi che nulla sia stato interrotto durante il trasporto, installare i laser di volo, e inizia l'ultimo ciclo di test.

ATLAS dovrebbe tornare in Orbital ATK all'inizio del 2018 dove verranno ricollegati lo strumento e il bus del veicolo spaziale, e l'intero osservatorio sarà sottoposto a ulteriori test. Il lancio di ICESat-2 è previsto per settembre 2018 dalla Vandenberg Air Force Base, California.