Japan skjøt opp infrarød satellitt

Av Erik Tronstad

M-5-bæreraketten med Astro-F har akkurat startet. (JAXA)

Satellitten ble skutt opp med en M-5-bærerakett fra Uchinora-romsenteret ved Kagoshima, nær sydspissen av den japanske øya Kyushu. Oppskytingen startet klokken 22.28 norsk normaltid 21. februar 2006.

Navnet på satellitten er Astro-F, som fikk tilleggsnavnet Akari (japansk for «lys») etter at den var kommet opp i bane. Astro-F ble plassert i en bane på 304 km x 733 km, med en inklinasjon på 98,2°. I løpet av et par uker skal en motor i satellitten sørge for å gjøre banen sirkulær i omtrent 745 km høyde.

Astro-F er 3,7 m høy og veide 960 kg ved oppskyting. Satellitten har et teleskop med en diameter på 67 cm og to instrumenter for astronomiske observasjoner i infrarødt. Hovedspeilet er laget av silisiumkarbid. Dette skal være første gang at et speil av silisiumkarbid er brukt i rommet.

To instrumenter er med om bord. Det ene skal brukes til kartlegging av infrarød stråling i det fjern-infrarøde området, i bølgelengdeintervallet 50-180 mikrometer (mikron). Det andre instrumentet er et infrarødt kamera. Sistnevnte består av tre uavhengige kamerasystemer. Hvert kamerasystem observerer i et begrenset bølgelengdeområde, henholdsvis 1,7-5,5 mikron, 5,8-14,1 mikron og 12,4-26,5 mikron.

For at det infrarøde teleskopet og de to instrumentene om bord skal greie å registrere infrarød stråling, må de kjøles ned til en temperatur på 5,8 K (-267,4 °C) eller lavere. Et av instrumentene kjøles helt ned til 2 K. Det skjer ved at hele teleskopet og de to instrumentene er omgitt av en tank med 170 liter superflytende helium.

Heliumet fordamper langsomt og unnslipper tanken. Man regner med at det vil være tomt for flytende helium etter om lag 550 døgn, omtrent 18 måneder.

Slik ser Astro-F ut i jordbane. (JAXA)

Hovedformålet med Astro-F er å foreta en detaljert kartlegging av hele himmelen i bølgelengdeområdet 50-180 mikrometer i den infrarøde delen av spekteret. Det skal gjøres med en følsomhet som er ti ganger bedre og en romlig oppløsning som er flere ganger bedre enn det som ble gjort av InfraRed Astronomical Satellite (IRAS). IRAS var den første satellitten for infrarøde observasjoner og ble skutt opp i 1983. (Du kan lese mer om IRAS for eksempel i artiklene IRAS - En strålende suksess i Nytt om Romfart nummer 49, 1984, sidene 11-13, 33 og Nye resultater fra IRAS i Nytt om Romfart nummer 54, 1985, side 50.)

De første to månedene skal brukes til en utprøving av systemene og instrumentene om bord. De neste seks månedene skal brukes til en kartlegging av hele himmelkulen i infrarødt. Deretter skal Astro-F foreta detaljobservasjoner av tusenvis av utvalgte kilder, samt observere eventuelle områder som ikke kunne observeres i kartleggingsfasen. Dette skal foregå inntil alt det superflytende heliumet er fordampet.

Etter at det er slutt på heliumet, kan fortsatt kameraet som observerer på 1,7-5,5 mikron brukes. Hvor lenge man skal fortsette observasjoner med dette, er uvisst.

Det meste av den infrarøde strålingen som når Jorden fra verdensrommet, stoppes av atmosfæren. Derfor er det meget begrenset hva som kan gjøres av infrarøde observasjoner fra jordoverflaten. Utenfor jordatmosfæren er det ingen begrensninger på dette.

To sekundære nyttelaster var også med opp i rommet i M-5-bæreraketten. Den ene var en nanosatellitt av typen CubeSat. Den har med et instrument som skal brukes av radioamatører. Mot slutten av sin levetid skal satellitten folde ut en 100 m lang elektrisk ladet snor. Ved vekselvirkninger mellom den og det jordmagnetiske feltet skal satellitten bremses ned og styres ned i atmosfæren. Der vil den brenne opp.

Den andre nyttelasten var en prøveversjon av en utfoldingsmekanisme for et solseil. Planen var at den skulle folde ut et solseil med omtrent 10 m diameter. To kameraer nær utfoldingsmekanismen skulle ta bilder av utfoldingen. Du kan lese mer om solseil i artikkelen Solseiling i Nytt om Romfart nummer 42, 1982, sidene 35-43, 62.

Status for disse to nyttelastene er ikke kjent.