Na październik zaplanowano start Arian 5 ECA. Jednym z jej „pasażerów” będzie zbiornik z 33 litrami wody. Eksperymentalny satelita Sloshsat-FLEVO, zbada zachowanie cieczy w stanie nieważkości. Badania mają olbrzymie znaczenie dla przyszłosci lotów kosmicznych.

Nazwa Slosat-FLEVO jest złożeniem trzech słów (przymiotnika i dwóch skrótów): slosh – chlupać, pluskać bulgotać, sat – satelita, FLEVO – Facility for Liquid Experimentation and Verification in Orbit (orbitalne urządzenie do eksperymentów z cieczami). Flevo to także nazwa jednej z holenderskich prowincji, kiedyś całkowicie pogrążonej pod falami morza, a obecnie będącej siedzibą Dutch National Aerospace Laboratory (NLR), głównego uczestnika projektu.

Mający kształt kostki Sloshsat-FLEVO jest bardzo małym satelitą o masie 129 kilogramów. Zostanie on ustawiony na szczycie cylindrycznej konstrukcji mieszczącej w sobie Maqsata-B2, który zajmie najniższą poziom w ładowni pod właściwym członem Arian 5.

Projekt powstał w wyniku połączenia programu Badań Technologicznych ESA i Programu Rozwoju ESA przy współpracy z Holenderską Agencją Kosmiczną. Projekt jest głównie finansowany ze środków Programu rozwoju Wiedzy Ogólnej i Technologii ESA. Sloshsat został zaprojektowany do badania dynamiki cieczy w warunkach ultra-niskiej grawitacji. W takich warunkach znajdzie się niedługo 33,5 litrów pozbawionej jonów wody.

Zbiornik na ciecz został wykonany z tworzywa sztucznego. Wmontowano w niego ponad 270 czujników, które będą nieustannie sprawdzały położenie cieczy. Inne czujniki zamontowane w 17 różnych miejscach, zbadają lokalną temperaturę, ciśnienie i prędkość przepływu wody. Ponadto na pokładzie satelity znajdzie się 6 przyrządów do pomiaru przyspieszenia oraz 3 światłowodowe żyroskopy, które pozwolą monitorować ruch Sloshsata w przestrzeni. Specjalne dysze, zasilane zimnym azotem, będą mogły wprowadzić satelitę w ruch prostoliniowy, bądź obrotowy, aby sprawdzić zachowanie cieczy w różnych warunkach.

Sloshsat jest pierwszą konstrukcją satelitarną przeznaczoną do badań zachowania cieczy w stanie nieważkości. Dzisiaj wiele statków kosmicznych przewozi na swoim pokładzie wodę i skroplone gazy. Na przykład substancje płynne muszą być regularnie dostarczane na Międzynarodową Stację Kosmiczną, używa się ich także do napraw satelitów telekomunikacyjnych i badawczych. Właśnie dlatego bardzo ważne jest zrozumienie praw rządzących nieważkimi cieczami.

Istnieje wiele modeli opisujących dynamikę cieczy, miedzy innymi CFD (computional fluid dynamiks – szacunkowy model opisu cieczy). Stosuje się go do korygowania lotu pojazdów kosmicznych transportujących ciecze. Dzisiaj nie możemy powiedzieć w jakim stopniu wykorzystywany do komputerowych obliczeń model odpowiada rzeczywistości; nikt nigdy tego nie sprawdził.

Jan Vreeburg jest szefem programu Sloshsat w NLR. „Kiedy satelita znajdzie się na orbicie, naukowcy będą mogli w końcu sprawdzać, który z teoretycznych modeli stworzony do opisu cieczy jest właściwy.” Pozwoli to na opracowanie nowych algorytmów obsługujących ulepszony system CFD. Dzięki temu w przyszłości będzie można dokładniej sterować pojazdami kosmicznymi.

Sloshsat-FLEVO nie tylko zbada, w jaki sposób obecność cieczy wpływa na sterowność pojazdów kosmicznych. Naukowcy sprawdzą dokładnie jak poruszą się ciecz w zbiornikach podczas przewożenia jej w przestrzeni kosmicznej. „Testy pokażą między innymi jak należy sterować statkiem transportowym, by do zbiorników z cieczą niedostawało się powietrze. Newralgicznym miejsce są szyjki pojemników, poruszająca się w tym obszarze ciecz może wciągać bąbelki powietrza. Niestety zazwyczaj pod wpływem przyspieszeń najwięcej zaburzeń powstaje w właśnie okolicach korka.„

Gotowy do startu

Sloshsat-FLEVO został zamontowany w wielo funkcyjnej ładowni Sylda 5 na pokładzie rakiety w Europejskim Porcie Kosmicznym w Gujanie Francuskiej. Nad modułem Sylda został umieszczono innego satelitę, telekomunikacyjnego XTAR-EURa.

Sloshsat zostanie umieszczony na orbicie geostacjonarnej za pomocą wyrzutni sprężynowej ESAJECT, skonstruowanej przez belgijską Verheart dla satelitów ważących od 50 do 150 kilogramów. Sloshsat będzie przesyłał informacje na temat swojego płynnego ładunku przez co najmniej 14 dni. Zapasy gazu w dyszach sterujących zostały przewidziane są na 24 godziny. Naukowcy będą robić przerwy między eksperymentami, by wzburzona woda w zbiorniku mogła się uspokoić. Satelita będzie funkcjonował dzięki akumulatorom ładowanym bateriami słonecznymi.