Facility Exposure Long Doba trvání (LDEF) byla umělá družice je NASA , kteří za cíl odhalit prostor vyprázdnit po dlouhou dobu několika pokusů, které mají být následně opět zvýšila a přivedl zpět k Zemi .
Byl vypuštěn a obnoven americkým raketoplánem v 80. letech a na oběžné dráze je již více než pět a půl roku.
Hlavní linie projektu LDEF týkající se jeho konstrukce spočívala v tom, že maximum povrchu bylo vystaveno vesmírnému vakuu, aby byla použita pouze polovina objemu nákladového prostoru raketoplánu (aby bylo možné nalodit další kosmickou loď) struktura LDEF je opakovaně použitelná. LDEF také musel být levný, a to jak z hlediska výroby (musely být použity stávající technologie a materiály), tak nákladů na uvedení na trh (použité materiály proto musely být lehké).
Aby byla splněna omezení týkající se vystavení různých experimentů a materiálů vakuu vesmíru a jeho velikosti, byla dvanáctistranná kvaziválcová konstrukce, dlouhá 9,14 m (30 ft ) a průměr 4 stopy , 27 m (14 ft ) zvolen. Celková hmotnost sestavy (včetně experimentů) byla jen něco málo přes 9,7 tun (přibližně 21 400 liber ), z čehož přibližně 4 tuny (8 900 liber) byly pro LDEF.
Pokusy byly umístěny do 86 obdélníkových eloxovaných hliníkových boxů , měřících něco přes 91 cm (3 stopy ) o 122 cm (4 stopy ), pro hloubku 91 cm (3 stopy ), nebo 183 cm (6 stop) ) nebo 366 cm (12 stop ). Všechny krabice s vybavením pokrývaly povrch satelitu a byly rozděleny takto:
LDEF byl pouze pasivní a jako takový neměl žádné navigační, telemetrické nebo elektrické výrobní zařízení. Některé experimenty však vyžadovaly záznam dat, k tomu použili jeden ze sedmi modulů EPDS ( Experiment Power and Data System ), které obsahovaly magnetofon, počítačovou procesorovou jednotku a dvě lithiové baterie (LiSO 2 ). Pět modulů EECC ( Experiment Exposure Control Canister ) umožnilo určitým experimentům vystavit vzorek vakuu vesmíru. Tyto moduly přišly v podobě zásuvky, která se otevřela krátce po nasazení LDEF a přibližně o rok později se zavřela.
Celkem bylo na palubě LDEF 57 experimentů, do nichž byly zapojeny soukromé společnosti, univerzity, ale také země jiné než Spojené státy: Německo , Kanada , Dánsko , Francie , Irsko , Nizozemsko , Švýcarsko a Spojené království . Všechny tyto experimenty pokrývaly široký vědecký obor, ale také technický. Byli seskupeni do čtyř kategorií:
Již v roce 1970 se Langley Research Center (LaRC) navrhl koncept meteoroidů a expozice modulu (MEM), předchůdce užitečného zatížení, který se později stal LDEF. Tato myšlenka se objevila v myslích vědců po zahájení amerického programu raketoplánů , který by mohl na oběžnou dráhu umístit velké užitečné zatížení.
Bylo to v červnu 1974, kdy byl schválen LDEF, který měl zůstat ve vesmíru asi rok. Návrh a výroba satelitu probíhala od ledna 1976 do srpna 1978 LaRC.
Ke spuštění dojde dne 6. dubna 1984na palubu raketoplánu Challenger (mise STS-41-C ), který má být nasazen následující den.
Zatímco měl zůstat na oběžné dráze jen asi jedenáct měsíců, plánovaný návrat byl naplánován na 19. března 1985, zpoždění a změny harmonogramu při vypouštění raketoplánů, ale zejména výbuch raketoplánu Challenger, 28. ledna 1986zpozdilo jeho uzdravení. LDEF byl obnoven až12. ledna 1990, k návratu na Zemi 20. ledna raketoplánem Columbia (mise STS-32 ). A konečně, LDEF zůstal přibližně 5,7 roku na oběžné dráze Země, provedl 32 422 otáček a na oběžné dráze osciloval mezi 580 a 332 kilometry .
Během obnovovací mise NASA přijala maximální opatření, aby neznečistila nebo nepoškodila LDEF. Ten je zachycen manipulačním ramenem raketoplánu a poté je spolu s experimenty vyfotografován z mnoha úhlů.
Raketoplán Columbia, ještě s LDEF na palubě, se vrátil do Kennedyho vesmírného střediska na Floridě dne 26. ledna , na upraveném Boeingu 747 , v kyvadlové Carrier letadlo . Vždy se vyhnul maximální možné kontaminaci, LDEF odešel z úložného pole Columbia 30. a 31. ledna, aby byly umístěny do operací a ověřování budovy ( Operations and Checkout Building nebo O & C).
Od 5. do 22. února probíhá fáze obnovy experimentu v budově SAEF-2 ( Spacecraft Assembly and Encapsulation Facility-2 ). Během této fáze jsou analyzovány LDEF, jakož i oddíly vybavení, zejména měřením úrovně záření a rychlosti kontaminace, a jsou fotografovány, aby se zvýraznily stopy zanechané dopady vesmírného odpadu a mikrometeority . Od 23. února do 29. března jsou experimenty zasílány spolu se všemi informacemi a fotografiemi shromážděnými NASA během jejich těžby institucím a společnostem, ke kterým patří. Poté od dubna do května je struktura LDEF demontována a studována.
Všechna tato vyšetření poskytla lepší pochopení vesmírného prostředí. Skutečnost, že LDEF udržuje stabilní orientaci vůči Zemi, umožnila vytvořit modely chování různých vesmírných úlomků a mikrometeoritů obíhajících na nízké oběžné dráze Země . Byl také měřen náboj a směr částic, což byl důležitý zdroj pro vývoj modelů. Modely, které následně používají konstruktéři satelitů a dalších kosmických lodí.
Byly uspořádány tři konference představující výsledky zkoušek provedených při pokusech na palubě LDEF, jakož i o stavu posledně uvedeného a získaných znalostech týkajících se vesmírného prostředí na nízké oběžné dráze: