In welchen Bedingungen ist die Elektronik von New Horizons untergebracht?

In einer der Antworten auf die Frage Was sind die langfristigen Auswirkungen der Weltraumverwitterung auf künstliche Materialien? Es gibt einen Link zum Wikipedia-Artikel über Kapton . In diesem Artikel erwähnt, dass

Die Raumsonde New Horizons der NASA verwendete Kapton in einem innovativen „Thermosflaschen“-Isolierungsdesign, um den Betrieb des Raumfahrzeugs zwischen 10 und 30 °C aufrechtzuerhalten … Der Hauptkörper ist mit einer leichten, goldfarbenen, mehrschichtigen Wärmeisolierung bedeckt, die die Betriebswärme zurückhält Elektronik, um das Raumschiff warm zu halten.

Auch im Artikel über New Horizons selbst wurde das gesagt

Um Wärme und Masse zu sparen, werden Raumfahrzeug und Instrumentenelektronik zusammen in IEMs (integrierte Elektronikmodule) untergebracht.

Meine Frage lautet also:
Sind diese IEMs versiegelt, mit einem neutralen Gas (wie Stickstoff) gefüllt und unter Druck gesetzt, mit Wärmeaustausch mittels dieses Gases, oder befindet sich die gesamte Elektronik in IEMs im Vakuum und, wie oben erwähnt, reflektiert die Wärmedämmung die Wärme gegenüber IEMs?

Ich hatte gelesen, dass eines der Probleme einiger alter russischer (sowjetischer) Satelliten darin bestand, dass ihre Elektronik in solchen abgedichteten und unter Druck stehenden Kammern untergebracht war, die mit Stickstoff gefüllt waren und Lüfter enthielten. Wenn Ventilatoren ausfallen oder Stickstoff nach mehreren Jahren wegen nicht 100-prozentiger Abdichtung austritt, würde auch ein Satellit ausfallen.

Dieser mit Stickstoff gefüllte sowjetische Satellit war Sputnik 1. Er war nur 92 Tage im Orbit und seine Batterien versorgten den Sender nur 3 Wochen lang. Aber es war der erste Satellit überhaupt und Stickstoff trat während der 3 Wochen nicht aus.
Danke @user23432 für die Änderungen, es hat die Grammatik der Frage wirklich verbessert.
Einige der sowjetischen Venussonden waren auch mit Stickstoff gefüllt, nicht nur Sputnik.

Antworten (1)

Die integrierten Elektronikmodule von New Horizon stehen nicht unter Druck.

Das Wärmekontrollsystem des Raumfahrzeugs funktioniert, indem es die Strahlungs- und Leitungswärmeübertragung verwaltet, nicht durch Konvektion.

Der von New Horizons verfolgte Ansatz besteht darin, Wärme wie eine Thermosflasche zu speichern – New Horizons befindet sich bereits im Vakuum des Weltraums, wo keine Wärmeleitung und -konvektion in den Weltraum verloren geht, sondern nur die Strahlungsabgabe von Wärme begrenzt wird, was durch erfolgt das gesamte Raumschiff in eine leichte goldfarbene Decke einwickeln. Die mehrschichtigen Isolierdecken sind so ausgelegt, dass sie die von der verschiedenen Elektronik im Raumfahrzeugkörper emittierte Wärmestrahlung zurückhalten, um das Raumfahrzeug auf einer Betriebstemperatur zwischen 10 und 30 Grad Celsius zu halten. ... Wärme in den Weltraum entweichen zu lassen, wenn das Raumschiff zu warm ist – was der Fall ist, wenn es sich noch in Erd- und Sonnennähe befindet –Eine Reihe von Luftschlitzen kann geöffnet werden, um die Strahlungsableitung von Wärme aus dem Inneren des Raumfahrzeugkörpers zu ermöglichen . Im äußeren Sonnensystem bleiben diese Lamellen die meiste Zeit geschlossen.

Quelle: Spaceflight 101 Artikel Spacecraft Overview (Hervorhebung von mir)

Das Design verwendet ungefähr 15 W Abwärme vom RTG, um die Innentemperatur zu unterstützen. Die Decken haben einen ausreichend hohen Wärmewiderstand, um mit nur 100 W intern abgeführter elektrischer Energie Innentemperaturen über 5 °C aufrechtzuerhalten die Verlustleistung erreicht ihr maximales Auslegungsniveau.

Quelle: Das Raumschiff New Horizons

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

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Bildquelle: The New Horizons Thermal Control System (ziemlich guter Artikel)

Es gibt auch Ihre Antwort auf Werden Ventilatoren jemals in unbemannten Raumfahrzeugen verwendet?
@OrganicMarble Vielen Dank für Ihre Antwort. Kann ich hier eine zusammenhängende Frage stellen? Wie werden diese Lamellen aktiviert - mit Hilfe eines elektrischen Servos oder so etwas wie einer Formgedächtnislegierung?
@PeterNazarenko normalerweise durch Bimetall-Aktuatoren. Siehe space.stackexchange.com/questions/15306/…