Romfart i anekkoiske kamre

Anekkoiske kamre ser ut som scener fra en sci-fi-film. I virkeligheten er det et nyttig og nødvendig verktøy innen romfart.

Anekkoiske kamre er både vakre og fryktinngytende å se på. Veggene, gulvene, takene og alle tenkelige overflater er kledd i pyramideformer for å absorbere mest mulig av lyd eller elektromagnetiske bølger. Det blir som å befinne seg i et uendelig stort rom, som er nettopp den situasjonen romfartøy befinner seg i når de er ute i verdensrommet. I verdensrommet er det ingen ting som kan reflektere signalene som romfartøyene sender ut. Anekkoiske kamre kan brukes til å teste romfartøys kommunikasjonsevner før de skytes opp. Også astronauter får testet seg i anekkoiske kamre for å få en følelse av hvordan verdensrommet er.

Hva er et anekkoisk kammer?

Anekkoisk (anechoic på engelsk) betyr «ikke-reflektiv» eller «ekkofri». Anekkoiske kamre er rom som er designet for å absorbere lyd eller elektromagnetiske bølger, slik at disse ikke reflekteres rundt i rommet. Det eneste man kan høre er direkte lyder. Slike kamre er gjerne også isolert fra omgivelsene slik at man heller ikke hører lyder eller mottar stråling utenfra.

Innsiden av ESAs Hertz Hybrid European RF and Antenna Test Zone. Bilde: ESA-Anneke Le Floc’h

Veggene i anekkoiske kamre er kledd i pyramideformer, hvor størrelsen på pyramidene og materialet de er laget av, er tilpasset bølgelengdene man ønsker å absorbere. Pyramidene er naturlig sorte fordi materialet de er laget av inneholder mye karbon.

Pyramidene pleide å bli brukt i sin naturlige sorte farge, men det var et så deprimerende og fryktinngytende miljø for forskere å arbeide i. Nå er det derfor vanlig å spraye dem med blå maling som reflekterer lys. Den blå fargen påvirker veggenes absorpsjonsevne noe når man skal gjøre vitenskapelige tester, og det er derfor vanlig å la tuppene forbli sorte.

Nærbilde av pyramidene som dekker veggene i et anekkoisk kammer. Bilde: ESA–G. Porter

Et ekstra pluss med den blå malingen er at den øker levetiden til pyramidene, fordi den hindrer karbonpartikler i å falle av. Den reflekterende fargen gjør dessuten at man trenger færre lamper i rommet.

Astronauter i anekkoiske kamre

De mest absorberende anekkoiske kamrene i verden absorberer 99,9 % av lyden, og har dermed lydnivåer som er lavere enn menneskeører kan oppfatte! Anekkoiske kamre kan derfor være et ekkelt sted å være. Når døren lukkes og lyder absorberes, blir lydene i kroppen din plutselig veldig merkbare, slik som hjertet som dunker og blodet som renner gjennom blodårene. Mange orker ikke være i et slikt kammer i mer enn 20 minutter.

Mangelen på lydimpulser i et anekkoisk kammer gjør at man blir desorientert og urolig. Det blir vanskelig å gå rundt i rommet siden vi støtter oss en del på lydimpulser for å orientere oss. Du må derfor sitte i en stol når du er der inne.

NASA sender sine astronauter til anekkoiske kamre for å bli vant til å være i verdensrommets vakuum hvor det er helt stille. De blir plassert i store vanntanker inni kammeret slik at de blir så godt som vektløse, og deretter slukkes lyset, for lys kan også lage lyder. Da kan NASA teste hvordan astronautene takler mangelen på impulser, og om de begynner å hallusinere – og hva de gjør hvis dét skjer.

Astronauter er vant til å trene i basseng for å bli vant til å jobbe i vektløshet. Å plassere bassenget i et anekkoisk kammer tar treningen til et nytt nivå. Det finnes dessverre ikke bilder av astronauter i et anekkoisk kammer. Bilde: NASA/Bill Stafford

Testing av romfartøy

NASA, ESA og andre som driver med romfart har anekkoiske kamre som de bruker til å kjøre tester på romfartøyene sine. Det gjelder spesielt testing av antennene til romfartøyene. Romfartøy er avhengig av antenner som fungerer for å kunne kommunisere med Jorden, og antenner brukes også som sensorer for å gjøre vitenskapelige målinger, for eksempel rundt en planet.

I et anekkoisk kammer kan man teste enkeltantenner eller antennene på fullstendige romfartøy. Det må være færrest mulig metalliske overflater på romfartøyet som settes inn, slik at man ikke får uønsket refleksjon av stråling. Så alt som kan dekkes av pyramider, blir dekket.

Radiotesting av BepiColombo som sendes til planeten Merkur i løpet av høsten 2018. Bilde: ESA–G. Porter.

I bildet ovenfor tester ESA romfartøyet BepiColombo som skal reise til Merkur senere i år. Det er hovedsakelig to tester de gjør: 1) De tester at det elektriske feltet som genereres av raketten under oppskytningen ikke vil forstyrre mottakerne til BepiColombo. 2) De tester at de tre antennene til BepiColombo fungerer samtidig og kan kommunisere med hverandre og Jorden uten problemer. De tester for de verste scenarioene de kan tenke seg, for eksempel med tanke på hvordan romfartøyet er orientert i rommet i forhold til Jorden.

Anekkoiske kamre er med andre ord en svært viktig del av prosessen med å gjøre et romfartøy klar for å ferdes ut i verdensrommet. I tillegg gjøres det massevis av andre tester av romfartøy som går på vibrasjoner, temperaturer og lignende. Man vil ikke risikere å sende opp noe som ikke fungerer eller blir ødelagt på vei opp. Det hadde vært dyrt og veldig lite effektivt!

Her testes en liten CubeSat-satellitt som skal kommunisere med andre satellitter i bane rundt Jorden. De sjekker at den ikke vil forstyrre kommunikasjonen mellom de andre satellittene når den befinner seg i verdensrommet. Bilde: ESA–G. Porter

Nå sitter jeg og lurer på om det finnes et anekkoisk kammer jeg kan besøke … 😉 Ville du besøkt et slikt kammer om du fikk muligheten?

Hovedbilde: ESA-Anneke Le Floc’h

Relaterte innlegg

Legg inn en kommentar