Norsk detektor forbedrer romvær-varsling

Det kan være uvær i verdensrommet også. En norskutviklet strålingsdetektor skal nå sørge for at kommende satellitter kan forberede seg på solstormer. FFI har bidratt i utviklingen.

to mennesker i labfrakker står på stige og arbeider på en stor satellitt
ASBM-1-satellitt på vei inn i kammeret for termisk vakuummiljøtesting ved Northrop Grummans satellittproduksjonsanlegg i Dulles i Virginia. Den skytes etter planen opp 15. juli 2024. (Foto: Northrop Grumman)

Etter planen skal to norske ASBM-satellitter skytes opp 15. juli. Utskytningen skjer fra Vandenberg-basen i California, ved hjelp av en SpaceX Falcon 9-rakett.

Space Norways satellitter er bygd av Northrop Grumman. Målet er at de skal gi bredbåndsinternett i nord. I og med at banen deres er elliptisk gir det også unike muligheter til å måle strålingsmiljøet i ulike høyder over jorda. En av dem er derfor utstyrt med et lite, men viktig instrument: En strålingsdetektor fra den norske bedriften Ideas. Instrumentet bærer navnet Norm.

Forkortelsene forklart

ASBM står for Arctic Satellite Broadband Mission. Det er et dobbelt satellittoppdrag ledet av Space Norways datterselskap HEOSAT. Hovedmålet med dem er å tilby internettforbindelse til den arktiske regionen. ASBM utvider bredbåndsdekningen til Arktis, et område som eksisterende satellitter ikke betjener godt nok. Satellittene vil gi konstant bredbåndsdekning over Nordpolen og områder på høye breddegrader. Systemet er utviklet i et samarbeid mellom internasjonale interessenter. Det viser de store mulighetene for framtidige hybride militær-kommersielle lanseringer. Inkludert er militære nyttelaster for US Space Force (USSF) og det norske forsvaret. Viasat vil bruke ASBM for å levere sømløst bredbånd til romfarts-, maritim- og bakkebrukere som opererer i nordområdene.

Norm står for Norwegian Radiation Monitor.

Ideas er et norsk selskap, og en forkortelse for Integrated Detector Electronics AS. Oslo-bedriften holder til i Nydalen. Den ble grunnlagt i 1992, som en spinoff av norsk deltakelse i CERN. Spesialiteten er deteksjon av stråling i rommet. Ideas har levert instrumenter og teknologi til mer enn 20 satellitter og romsonder, også for ekspedisjoner til månen, Merkur og Jupiter.

Måler intensitet

Hva gjør detektoren? Jo, den vil måle intensiteten av strålingen. Instrumentet gir slik verdifull informasjon også for neste generasjon Galileo-satellitter, som er en del av det europeiske satellittnavigasjonssystemet. De skal også utstyres med Ideas-detektorer.

De norske instrumentene vil være med og sikre at både ASBM- og Galileo-satellittene kan fungere godt og jobbe lenge i rommet, til tross for den skadelige strålingen de blir utsatt for.

Det er igjen viktig for å sikre at de kommende satellittene fungerer som de skal, og kan gi nøyaktige navigasjonstjenester til brukere over hele verden.

en sort firkantet liten boks med en oransje ledning til en annen sort boks
FFI har utviklet mekanikken til strålingsdetektoren Norm fra Ideas. Det gjelder både kapslingen til sensoren og elektronikken. Begge deler er gjort i tett samarbeid med Oslo-bedriften. Foto: Ideas

Stor anerkjennelse

Gunnar Mæhlum er administrerende direktør i Ideas.

– Galileo er en betydelig leveranse, og også en anerkjennelse av arbeidet vi har gjort med Norm. Instrumentet ble utviklet av oss for å overvåke stråling i rommet, sier han, og fortsetter:

– Det er utviklet for at vi skal forstå mer av romfysikken, forbedre værvarslingen i rommet og ha en monitor for romstråling ved satellittoppdrag.

Galileo-kontrakten ble vunnet i åpen konkurranse med rombedrifter fra hele Europa.

– Strålingsdetektoren på ASBM-satellitten var en utløsende faktor for å få til leveransen. Norm ble mulig mye på grunn av et initiativ fra Christian Hauglie-Hanssen, administrerende direktør ved Norsk Romsenter, og velvilje fra Space Norway. Finansieringen kommer gjennom Norges bidrag til ESA.

– Samarbeidet med ESA gjør at Ideas nå kan utvikle enda mer innovativ teknologi til bruk i rommet, sier Mæhlum.

ffi_ideas_01a_20240411_113018994_iOS_APPROVED_NG24-0879.jpg
Ikke stor, men viktig: Slik er Norm-detektoren plassert i ASBM-satellitten. Foto: Northrop Grumman.

FFI-løsning

Innkapslingen til sensoren er utviklet i samarbeid med FFI, sier forskningsleder Bendik Sagsveen ved FFIs avdeling Innovasjon og industriutvikling.

Selve produktet er laget ved FFIs PTV-avdeling (Produktutvikling, test og verifikasjon).

– Vi har utviklet mekanikken til instrumentet, altså kapslingen til sensor og elektronikk. Dette er gjort i tett dialog med Ideas, og etter deres spesifikasjoner. Arbeidet omfattet innledende sparring rundt utforming. Deretter fulgte 3D-modellering, termiske og mekaniske analyser, pluss å utarbeide produksjonsunderlaget. Produksjonen har foregått med CNC-maskinering her hos oss, forteller Sagsveen.

ASBM gir bredbånd til Arktis

ASBM-satellittene vil gå i en høyelliptisk bane. Da vil de passere gjennom samme område som Galileo-satellittene i sin «orbit rising»-fase. Mulighetene for å samle inn data om strålingsmiljøet i forskjellige høyder over jorda er svært gode.

Dataene fra ASBM-satellittene blir dermed verdifulle for de kommende Galileo-satellittene. Oppskytningen av den første av disse vil skje fra Fransk Guyana i 2026.

Dette er Galileo

Galileo er det globale navigasjonssystemet som den europeiske romorganisasjonen ESA og EU-kommisjonen har etablert. Det er laget for nøyaktige posisjons- og tidstjenester. Galileo er både et alternativ til og supplerer USAs GPS (Global Positioning System).

Galileo ble satt i drift i 2016, etter at den første eksperimentelle satellitten ble sendt opp i 2005. Systemet teller nå 28 operative satellitter. Signalene gir god dekning på breddegrader opp til 75 grader nord, tilsvarende Nordkapp.

Galileo har doble frekvenser som standard, noe som gir sanntidsplasseringer ned på meternivå. Systemet har blant annet en global søk- og redningsfunksjon som kan overføre nødsignaler til regionale sentraler.