Ruang adalah salah satu persekitaran paling ekstrem yang dapat dibayangkan. Di atas atmosfera penebat Bumi, kapal angkasa mengalami suhu yang melampau, panas dan sejuk, dan ancaman kerosakan radiasi yang meningkat dengan ketara.
Keadaan ekstrem pertama yang perlu ditangani oleh kapal angkasa adalah pelancaran. Roket yang meletakkan kapal angkasa ke orbit juga akan menggegarkannya dengan keras dan memukulnya dengan gelombang bunyi yang sangat kuat.
Salah satu fenomena ini dapat menghancurkan peralatan yang halus dan jurutera sentiasa membina model termal dan struktur kapal angkasa dan mengujinya. Mereka mensimulasikan syarat pelancaran menggunakan meja getaran dan ruang akustik di Pusat Teknologi Angkasa Eropah (ESTEC) ESA di Belanda.
Suhu di ruang boleh berkisar dari suhu yang sangat sejuk, beratus-ratus darjah di bawah beku, hingga ratusan darjah di atas? terutamanya jika kapal angkasa menjelajah dekat dengan Matahari.
Walaupun tidak ada udara di angkasa, tenaga dibawa oleh radiasi, biasanya berasal dari Matahari, yang menyebabkan pemanasan ketika diserap oleh kapal angkasa, planet-planet atau benda langit lain.
Bergantung pada tempat di mana mereka ingin kenderaan beroperasi, jurutera membina sistem penyejuk atau penebat.
Walau bagaimanapun, dalam kasus Rosetta, komet-pengejar ESA, kapal angkasa mesti terlebih dahulu menerobos panas dalam Sistem Suria dalaman, sebelum menuju ke Sistem Suria luar yang beku.
Jurutera merancang sistem ‘loure’ yang sesuai dengan panel radiator kapal angkasa. Ketika Rosetta berada di dalam Sistem Suria dalaman, loure berayun terbuka, yang memungkinkan radiator mengeluarkan lebihan haba ke angkasa.
Kemudian, di Sistem Suria luar, loure ditutup, membantu mengekalkan haba di dalamnya. Memastikan litar dan komputer bersepadu dapat berfungsi di persekitaran radiasi ruang memerlukan pelindung peralatan elektronik yang sensitif.
Sinaran di ruang angkasa dapat dibagi menjadi jenis 'terperangkap' dan 'sementara'. Zarah-zarah yang terperangkap adalah zarah-zarah subatom, terutamanya proton dan elektron, yang terperangkap oleh medan magnet Bumi yang mencipta tali pinggang sinaran Van Allen di sekitar planet kita.
Kuartet kapal angkasa Cluster direka untuk bekerja dan menyelidiki kawasan angkasa ini.
Sinaran sementara terutamanya terdiri dari proton dan sinar kosmik yang sentiasa mengalir ke angkasa dan ditingkatkan semasa ribut magnet di Matahari yang dikenali sebagai 'suar suria'.
Apabila sinaran ini bertembung dengan litar elektronik, mereka dapat mengubah kandungan sel memori, menyebabkan arus palsu mengalir di sekitar kapal atau bahkan membakar cip komputer.
Membina litar bersepadu yang menahan kesan radiasi dikenali sebagai 'pengerasan ruang'. Biasanya ini melibatkan reka bentuk semula kerepek supaya ia terlindung dari sinaran berbahaya. Pendekatan lain adalah untuk mengesan kesalahan yang dihasilkan oleh radiasi ruang dan membetulkannya.
Hujan meteor juga boleh merosakkan kapal angkasa. Zarah-zarah debu kecil yang menyebabkan kita melihat 'bintang jatuh' bergerak melalui ruang pada jarak beberapa kilometer sesaat dan boleh membawa kesan 'peletupan pasir' susunan besar panel solar penting.
Semasa ribut Leonid, misalnya, saintis membuat Hubble Space Telescope berpusing sehingga panel surya menghadirkan luas permukaan terkecil kepada meteor yang masuk.
Sumber Asal: Siaran Berita ESA
