Experimento de densidad neutra atmosférica

El Experimento de Densidad Neutra Atmosférica (ANDE, por sus siglas en inglés) es un experimento que utiliza dos satélites esféricos para medir los efectos de la resistencia atmosférica sobre las naves espaciales . ANDE forma parte del Programa de Pruebas Espaciales del Departamento de Defensa de los Estados Unidos y fue desplegado en septiembre de 2006 desde el transbordador espacial Discovery .

Las dos naves espaciales utilizadas para la misión ANDE son la esfera Mock ANDE Active (MAA) (Navy- OSCAR 61) y la esfera Fence Calibration (FCAL) (OSCAR 62). Estos microsatélites, desarrollados por el Laboratorio de Investigación Naval , medirán la resistencia aerodinámica mediante la determinación precisa de la órbita. Se utilizarán láseres terrestres para rastrear las órbitas de la esfera con una precisión de un par de centímetros. Las perturbaciones causadas por gradientes de densidad y vientos se eliminarán de estas mediciones. Los dos satélites ANDE son esferas casi perfectas; esto se hizo para que la resistencia aerodinámica sobre los satélites fuera independiente de su orientación, y porque el coeficiente de resistencia, las secciones transversales ópticas y las secciones transversales de radar de las esferas se conocen bien.

Cada microsatélite esférico se construyó utilizando la novedosa técnica de fundición centrífuga . Esta técnica de fabricación resultó ventajosa debido a su bajo costo y a su capacidad para lograr las altas tolerancias necesarias para que la esfera fuera lo más redonda y lisa posible.

La esfera ANDE MAA está fabricada con una aleación patentada de aluminio 6061, apta para la fundición, mientras que la esfera FCAL está hecha de latón. La esfera ANDE FCAL se distingue por ser el único microsatélite cuya estructura está compuesta principalmente de latón. Las diferencias en los materiales y, por lo tanto, en la densidad y la masa de las esferas, provocarán que se separen entre sí a lo largo de su trayectoria con el tiempo. Esta separación se medirá y comparará con las predicciones de la posición del satélite, basadas en modelos computacionales del entorno espacial.

Además de su uso en la determinación in situ de la densidad atmosférica superior, estos satélites también funcionan como demostradores tecnológicos y repetidores digitales de radioaficionados . Se puede acceder a cada satélite mediante radioafición utilizando el protocolo APRS. Parte de la demostración tecnológica consistió en la integración de un sistema de comando y telemetría que no requería el uso de antenas convencionales, las cuales destruirían la forma esférica de los microsatélites. La esfera MAA se comunica aislando eléctricamente sus dos hemisferios con un disco central aislante. La esfera FCAL sí utiliza cuatro antenas de látigo, pero cada una tiene un diámetro de tan solo unas milésimas de pulgada.

Estos microsatélites reciben energía mediante pilas primarias inorgánicas de litio  , otro demostrador tecnológico. El MAA también cuenta con células fotovoltaicas de seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS) depositadas sobre un sustrato de acero inoxidable, que se utilizan para la detección aproximada de la radiación solar y constituyen otro demostrador tecnológico. La esfera FCAL utiliza fotodiodos estándar.

El sistema ANDE fue desplegado desde el transbordador espacial Discovery el 21 de diciembre de 2006, casi al final de la misión de mantenimiento de la ISS STS-116 .

El satélite ANDE-FCAL se desplegó y está funcionando; sin embargo, el ANDE-MAA no se desplegó al mismo tiempo que la esfera FCAL, ya que quedó atascado en su contenedor de lanzamiento.

El despliegue de estas esferas fue otro demostrador tecnológico para el sistema Canister for All Payload Ejections (CAPE) recientemente desarrollado. Una de las dificultades encontradas y resueltas con esta tecnología fue la capacidad de sujetar y desplegar microsatélites que no tenían ningún tipo de puntos de fijación estándar. ^{[ 1 ]}

• Satélite de globo , por ejemplo, Echo 2
• BLITS
• MIMOSA
• STS-116
• RESPLANDOR DE LAS ESTRELLAS
• Vanguardia 1