Systementfaltung mit Hilfe von Festkörpergelenken
Platz ist in der kleinsten Hütte, heißt es. Nicht so für den Nutzlastbereich von Raketen, im Gegenteil: Der Raum unter der Nutzlastverkleidung ist knapp und kostbar. Kompakt und faltbar lautet dann auch das Gebot. Daher müssen zum Beispiel die Solarflächen, aber auch Antennen vieler Satelliten vor dem Start platzsparend angelegt und fixiert werden. Nach dem Start und der Trennung von der Rakete werden die Fixierungen gelöst, die Systeme können sich entfalten. Die in diesem Versuch untersuchten Mechanismen für die Entfaltung sind gekrümmte Glasfaserbänder, sogenannten Tape Springs, wie sie von handelsüblichen Metallmaßbändern bekannt sind. Diese flexiblen Bänder haben im Vergleich zu Gelenken mit Scharnieren den Vorteil, dass alle Funktionen in einem Element kombiniert werden: das Gelenk, der Federantrieb und das Einrasten in die Endposition. Dabei reiben keine Teile aufeinander. Mangelnde Gleitfähigkeit oder schlechte Passung sind kein Problem mehr. Ein großer Vorteil im luftleeren Raum mit starken Temperaturschwankungen. Nebenbei hilft das einfache Design bei der Gewichtseinsparung.
Funktionstests von Raumfahrzeugen sollen die Bedingungen im Orbit so genau wie möglich simulieren, nur so können mögliche Fehler im System aufgedeckt werden. Im Orbit wirkt keine nennenswerte Schwerkraft auf die Solarflächen eines Satelliten. Entsprechend schwache Gelenke genügen zur Entfaltung. Beim Test am Boden muss dagegen die Gewichtskraft der Solarfläche unter Gravitation kompensiert werden, damit eine Entfaltung mit diesen „schwachen“ Gelenken funktioniert. Dies kann mittels eines Heliumballons, oder einer geschickten Aufhängung des Testobjekts geschehen. So viel Mühe man sich jedoch gibt, ein Test unter Schwerkraft bringt immer unerwünschte Nebeneffekte mit ins Spiel. Versuche unter Schwerelosigkeit helfen daher nicht nur das Verhalten eines Systems zu testen und zu verstehen, es hilft auch alternative Testmethoden unter Schwerkraft zu optimieren und zu validieren.