Высокая производительность в стратосфере: летающая обсерватория передает информацию с помощью конвертера MICROSENS
Получение новых знаний о формировании звезд и нашей родной галактики - Млечного Пути – это две амбициозные цели проекта SOFIA. Инфракрасное излучение предоставляет нам важную информацию. Хотя мы не можем увидеть его глазами, оно позволяет сделать выводы о составе звезд, преобладающих там температурах и дает представление об образовании новых звезд. Однако инфракрасное излучение невозможно измерить с земли. Этому препятствует, в частности, водяной пар в атмосфере Земли. Чтобы обойти эту проблему, необходимо либо проводить измерения за пределами земной атмосферы, либо, по крайней мере, проникнуть в стратосферу. Измерения за пределами земной атмосферы проводятся с помощью так называемых космических телескопов. Однако исследования из стратосферы предлагают более гибкие возможности применения. Эта идея была последовательно реализована при разработке и строительстве инфракрасного телескопа..
Не только в астрономическом плане проект поставил перед немецкими учеными многочисленные задачи. Многие параметры также должны были учитываться с точки зрения технологии передачи данных. Решение о том, какую передающую среду использовать на борту, было принято очень быстро. Оптическое волокно давало очевидные преимущества: С одной стороны, команда разработчиков хотела сэкономить вес, а с другой стороны, необходимо было любой ценой избежать электромагнитных помех, чтобы не исказить результаты работы очень чувствительных измерительных приборов на борту. Но даже использование стандартных компонентов становится захватывающим в этой среде. Например, необходимые медиаконвертеры должны были работать абсолютно надежно, чтобы не создавать помех для измерений.
Задача медиаконвертера сама по себе не представляет ничего впечатляющего: он служит для стыковки медных соединений с оптоволоконными линиями. Передаваемые данные физически преобразуются с одного носителя на другой. Однако если это преобразование происходит в самолете, летящем на высоте около 13 километров, и если передаваемые данные представляют собой измерения инфракрасного излучения из космоса, которое должно дать информацию о формировании молодых звезд, проект приобретает новое измерение. " На борту должен быть обеспечен бесперебойный обмен данными. Поэтому мы придаем большое значение высококачественным компонентам", - говорит д-р Хольгер Якоб, руководитель группы сборки телескопа в DSI. "Поэтому наше внимание было особенно сосредоточено на таких моментах, как отказоустойчивость и надежность". Именно здесь ученые познакомились с MICROSENS. Во-первых, компания считается одним из пионеров в области технологии передачи данных по оптоволокну. С другой стороны, вся продукция разрабатывается в собственной лаборатории компании, производится и тестируется в соответствии с самыми высокими стандартами качества на собственном производстве.
Но прежде чем принять окончательное решение, необходимо было преодолеть множество препятствий. В соответствии с действующими авиационными правилами, все системы на борту должны были пройти серию сложных испытаний на вибрацию, давление и температуру. Ведь во время полетов на высоте 13000 метров температура и давление сильно колеблются. Нагрузка на все компоненты многократно превышает обычные требования. Но даже в этих условиях системы работали безупречно. Матиас Моесснер, координатор проекта в DSI, объясняет: "Сотрудничество с разработчиками MICROSENS в Германии прошло гладко. На наши запросы были получены быстрые и предельно точные ответы, и требования были выполнены".
Все данные между измерительными системами на борту, системами контроля ориентации, камерами гида и приводами телескопа передаются по сети, состоящей из около десятка медиаконвертеров. Для этого некоторые устройства также должны были быть прикреплены к движущимся частям телескопа. Здесь решающее преимущество систем заключалось в их компактной конструкции, что значительно облегчало установку в очень компактные блоки электроники. За прошедшее время летающая обсерватория уже совершила множество часов полета и провела впечатляющие измерения. Медиаконвертеры бесперебойно выполняли свои задачи с момента первой научной миссии в ноябре 2010 года. Увлекательные инфракрасные изображения планеты Юпитер, галактики Messier 82 и звездообразующей области M17SW уже были успешно переданы. SOFIA даже добралась до Германии. В сентябре 2011 года SOFIA можно было увидеть в аэропорту Штутгарта. Астрономы планируют несколько полетов в неделю в течение следующих двадцати лет. Несомненно, невообразимые объемы данных будут надежно передаваться и будут получены многочисленные интересные сведения.
SOFIA, Стратосферная обсерватория для инфракрасной астрономии, является совместным проектом Немецкого аэрокосмического центра (DLR; по контракту 50 OK 0901) и американского Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA). По заказу DLR он финансируется Федеральным министерством экономики и технологий Германии на основании резолюции Федерального парламента Германии, а также землей Баден-Вюртемберг и Штутгартским университетом. Координацию научной деятельности с немецкой стороны осуществляет Немецкий институт SOFIA (DSI) Штутгартского университета, а с американской стороны - Ассоциация космических исследований университетов (USRA).
About MICROSENS
Transmitting information via fiber optic connections offers numerous benefits. MICROSENS GmbH & Co. KG recognised this very early on. As one of the pioneers, the company has developed and produced high-performance communications and transmission systems in Germany since 1993. Individually matched to the demands of diverse usage areas and embedded in comprehensive concepts for individual sectors. But, above all, close to the customer. Technical challenges from customer projects are incorporated directly into product development. This way, IP-based automation solutions are created for modern buildings, cost-efficient network concepts for the office and workspace, robust and fail-safe solutions for industrial environments, optical transport systems future-oriented wide area networks and efficient coupling of sites and computer centres.
YouTube
LinkedIn
