G-jitter
G-jitter refererar till former av periodisk eller kvasistabil restacceleration som påträffas i en rymdfarkost som flyter genom rymdens mikrogravitationsgränser . Sådana variationer ändrar något orienteringen och storleken på en kroppskraft i en testmiljö med låg gravitation, vilket kan antingen marginellt eller allvarligt påverka resultatet av precisionstunga beroende experiment som utförs ombord på en rymdstation. Dessa accelerationer är ofta resultatet av rutinmässig besättningsaktivitet och utrustningsdrift och de aerodynamiska och aeromekaniska krafterna på själva rymdfarkosten. Med hjälp av nuvarande teoretiska metoder och tidigare insamlade experimentella data är det omöjligt att förutsäga det exakta beteendet hos en g-jitteracceleration, men med ovannämnda data är det möjligt att lägga märke till och redogöra för kvalitativa trender som gäller för de flesta scenarier som hänför sig till material vetenskapliga tester ombord på en rymdstation .
Källor till G-jitter
Kvasistabila krafter
Konstanta krafter som varar över 10 minuter samtidigt som de varierar periodiskt i en enda frekvens kan ge en märkbar offset i accelerationsavläsningarna och avvika en testmiljö från "äkta" mikrogravitation. Den starkare uppsättningen av dessa krafter resulterar i icke-försumbara tidvattenaccelerationer och rymdstationens varierande aerodynamiska motstånd, som fluktuerar under loppet av en omloppsbana på grund av förändringarna i rymdstationens aspektvinkel, dygnscykel och varierande solaktivitet . I vissa randfall Euler-accelerationer beaktas eftersom de påverkar fysisk ångtransport under lågt tryck. Coriolisaccelerationer och solstrålningstryck kan också observeras, men är i allmänhet försumbara i jämförelse med effekterna av andra kvasi-stabila krafter.
Oscillerande störningar
I allmänhet, om en störning kan replikeras genom en sinusformad modulering , anses den vara en oscillerande komponent av g-jitter. De mest märkbara störningarna är rutinmässig besättningsaktivitet och strukturella vibrationer, och kan orsaka en strukturell resonans i ett rymdfarkost. Medan den genomsnittliga frekvensen av strukturella vibrationer i en rymdstation är mindre än en rymdfärjas bana , kan frekvensområdet fortfarande vara mellan 0,1 och 1 Hz.
Övergående störningar
De största i magnitud kommer sannolikt att orsakas av propelleravfyrningar, skyttelbryggor eller kajplatser och massöversättningar . Vissa störningar kan kontrolleras och tidsanpassas så att de inte påverkar testning på plats, såsom propelleravfyrning och skytteldockning. De relativt ofarliga rutinmässiga aktiviteter astronauter utför i en rymdstation, allt från underhåll eller att röra sig fritt runt stationen, lägger till en kategori av permanenta störningar som är mer spontana och oförutsägbara, som inte lika lätt kan förklaras.
Förhindrar G-jitter
På grund av den ökade medvetenheten om konsekvenserna av g-jitter, har accelerometrar med förmåga att anpassa sig till en hektisk låggravitationsmiljö börjat införlivas i rymdfarkoster. Tidigare experiment utförda i rymdfärjans miljö har fungerat som en bas för att korrelera g-jitters effekter med testning inom materialvetenskap och numeriskt modellera den kvarvarande accelerationen för att hjälpa till att utforma specifika experiment för en viss miljö. Metoder för analys av accelerationsavläsningar är lättillgängliga, men den svåra uppgiften att växla igenom alla rådata kan underlättas genom att hålla en tidslinje över de registrerade händelserna och korrelera dem till en respektive restacceleration.