Gebruik van herstelcapsules om gegevensverlies door op ballonnen gebaseerde telescopen te voorkomen

Een internationaal team van astrofysici, luchtvaartingenieurs en ballonvaarders heeft ontdekt dat dataherstelcapsules een effectieve manier zijn om de data-integriteit te garanderen in het geval van verlies van vlucht- of communicatiemogelijkheden bij op ballonnen gebaseerde telescoopprojecten. In hun krant gepubliceerd In een speciaal nummer van Lucht- en ruimtevaartbeschrijft de groep het testen van vier Data Recovery System (DRS)-capsules die 5 terabytes aan telescopische gegevens bevatten die worden verzonden aan boord van een met helium gevulde hogedrukballon.

Astrofysici hebben ontdekt dat het veel goedkoper is om telescopen met ballonnen naar de rand van de ruimte te sturen dan met raketten. Deze ballonnen kunnen ook lange tijd in de lucht blijven, waardoor de telescoop enorme hoeveelheden gegevens kan vastleggen. Bij deze nieuwe poging stuurde het onderzoeksteam een ​​telescoop met ultraresolutie de stratosfeer van de aarde in met behulp van een met helium gevulde hogedrukballon, wiens missie het was astronomische beelden te verzamelen van boven ongeveer 99,5% van de atmosfeer van de aarde.

Als onderdeel van de missie stuurde het onderzoeksteam ook vier DRS-capsules ter ondersteuning van de door de telescoop verzamelde gegevens. Het idee was dat als de ballon en/of telescoop verloren zou gaan, de capsules en hun back-upgegevens langzaam onder een parachute naar de aarde zouden kunnen drijven, waar ze vervolgens door het grondpersoneel konden worden geborgen.

De missie werd op 16 april gelanceerd, waarbij de ballon en zijn lading 40 kilometer omhoog gingen. Gedurende de volgende veertig dagen maakte de telescoop beelden van clusters van sterrenstelsels met als doel zwaartekrachtlenzen vast te leggen als onderdeel van pogingen om het bestaan ​​van donkere materie te bewijzen. De gegevens werden verzonden met behulp van Starlink en NASA’s TDRSS. De Starlink-verbinding werd op 1 mei verbroken en de verbinding met TDRSS begon ongeveer drie weken later uit te vallen.

Er werd besloten om de telescoop te laten vallen met behulp van de bevestigde parachute. Voordat ze landden, werden twee van de vier DRS-capsules gelanceerd met GNSS-ontvangers en communicatiesystemen waarmee hun verblijfplaats kon worden gevolgd. Bij de release werd opgemerkt dat slechts drie van de vier pods functioneel waren. De ballon die niet werkte, werd niet losgelaten en een andere werd aan boord gehouden om te zien hoe het zou gaan als hij bij de ballon zou blijven.

Het team verloor het grootste deel van de vlucht de communicatie met de capsules omdat hun batterijen bevroren waren. Na de landing werden de batterijen opgewarmd en werd de communicatie hervat, waardoor onderzoekers werkende capsules en opgeslagen gegevens konden herstellen. Het team beschrijft het gebruik van DRS-pods als een succesvolle manier om telescopische gegevens die in ballonnen worden verzonden, te bewaren.