10x10x10
Cubesat е малък космически кораб или наносателит. Най-малкият cubesat
Въпреки размера си, сателитите могат да решават различнинаучни и изследователски задачи. Например, cubesats се използват за дистанционно наблюдение на земната повърхност, изследване от космически зони на наводнения, горски пожари и други извънредни ситуации, изучаване на състоянието на инфраструктурата, атмосферата, екологията и климата.
Модерните cubesats са оборудвани със соларбатерии, сензори за събиране на данни и антена за предаването им към Земята. Те могат да имат камера, модем за работа на системите за Интернет на нещата, устройства за фиксиране и наблюдение на температура или космическо излъчване. Освен това cubesat може да бъде оборудван с мини дисплей със селфи камера, например за излъчване на реклами от космоса, слънчево платно, устройства за съхранение на информация за дистанционно съхранение, приемници на корабни навигационни сигнали (AIS сигнал) и приемници на сигнали (ADS -B) за самолети за контрол на движението и дори контейнер с пепел.
„По принцип наносателитите се произвеждат прединяколко месеца от сравнително прости и не много скъпи компоненти. Повечето от тях нямат активно управление, ориентация в пространството и много други сложни и скъпи подсистеми, като големи устройства. Но те изпълняват полезна и значима роля и тяхната функционалност постепенно се увеличава. Благодарение на cubesats е възможно да се реши проблемът, да се получи желаният резултат порядък по-бързо и 20 пъти по-евтино, отколкото при изстрелване на конвенционални спътници “, каза Роман Житс, ръководител на отдела за частна астронавтика на NTI AeroNet.
Cubesat е малък космически кораб или наносателит
Подчинен на ученика
Първите наносателити са разработени през 1999 гспециалисти от Калифорнийския политехнически и Станфордския университет. С помощта на cubesats учениците проведоха научни експерименти и изпробваха нови технологии. Днес тези спътници все още се използват за образователни цели.
В Русия развитието, създаването и изучаванетоcubesats се преподават не само от студенти и студенти, но дори и от ученици в рамките на различни програми и кръжоци. Такива уроци учат децата на работа в екип, внимание към детайла, подобряване на професионалните си умения и знания, а също така помагат за създаването на нови високоспециализирани и мотивирани специалисти.
Създаването на cubesats от нулата е сложно искъпа процедура. Следователно те се сглобяват основно с помощта на специални комплекти-конструктори. За да направите това, трябва да знаете за структурата на cubesats, както и за оборудването и лабораторията, в която можете да ги тествате преди стартирането. Например в Русия такива комплекти се произвеждат от AeroNet, участник на пазара на NTI, компанията Sputniks (част от групата SITRONICS).
„Сглобяването на cubesat от комплект е напълно осъществимозадача за технически грамотен човек. Ето как сега работим с ученици и студенти по програма Space-π на Фондация за насърчаване на иновациите. Ние доставяме строителни комплекти, а ученици и студенти измислят собствен полезен товар, сглобяват самия спътник и го изстрелват в космоса“, каза Владислав Иваненко, главен изпълнителен директор на Sputniks.
Друга програма работи със студенти по тази програма.компания, участваща на пазара на NTI AeroNet, е Geoscan. Той доставя готови cubesats веднага с инсталирането на полезния товар на клиента върху тях. В бъдеще компанията планира да произвежда образователни комплекти за пазара и да предлага отделни части за производството на наноспътници.
„Има университети, които благодарение на съществуващитесъоръженията са в състояние да създават свои собствени CubeSat платформи и полезни товари от учители и ученици, което предоставя ценно изживяване за всички участници. Но ако основната цел е да се проведе експеримент в орбита или да се изпробва полезен товар, тогава университетите придобиват и готова сателитна платформа“, каза Александър Хохлов, ръководител на проекта за космически наноспътник на Geoscan.
С помощта на cubesats учениците проведоха научни експерименти и изпробваха нови технологии. Днес тези спътници все още се използват за образователни цели.
Бягай и вземи
За да пуснете cubesat в космоса, трябва да участвате в държавната програма за образователни изстрелвания или да поръчате пускането му от частен доставчик на космос.
CubeSats се стартират по няколко начина.Понякога те се изстрелват ръчно от Международната космическа станция (МКС), но по-често - заедно с изстрелването на тежка ракета. Устройствата се поставят в специален контейнер на горната част на ракетата, след изстрелване в орбита капакът на контейнера се отваря и кубсатите се „разпръскват“ в космоса. При такова изстрелване има нюанс: cubesats се изстрелват не в конкретни, планирани орбити, а в произволни.
Светът набира популярност в изстрелването на устройства, използващи ултралеки ракети-носители, които могат да изстрелват cubesats в целевата си орбита.
„Могат да се изпращат ултралеки ракетипространството от десетки cubesats не е мимолетно, а целенасочено изстрелване. В същото време те ще бъдат изведени в специализирана, прецизна орбита на много по-ниска цена и много по-бързо. Този бизнес модел се развива успешно.” Роман Жиц.
След като cubesats са в орбита, тесе захващат за работа: те комуникират с приемните станции на Земята, събират необходимите данни и ги предават в кодирана форма. Устройствата комуникират стриктно в определено и ограничено време.
Въпреки факта, че такива устройства обикновено правятот евтини компоненти, съвременните "кубчета" могат да работят в космоса до няколко години. Като правило те се изстрелват на ниски орбити от 250–500 km, където поради аеродинамично спиране постепенно се забавят и изгарят в атмосферата.
Въпреки размера си, спътниците могат да решават различни научни и изследователски задачи. Например кубосатите се използват за дистанционно наблюдение на земната повърхност.
И бизнесът също иска cubesat
Ако малките кубчета са адаптирани за простиексперименти и техните възможности са ограничени, тогава големите версии са способни на сериозни мисии със сложни технически задачи. Това предимство привлича представители на бизнеса към кубчетата.
„На първо място, cubesat е образователенплатформа, тя ще бъде подходяща за обучение дълго време. Но постепенно платформата става популярна сред предприемачите. Частните компании се нуждаят от наблюдение от орбита и за това те поръчват своите космически кораби. Поради ниското си тегло, размер и цена, cubesats са търсени“, каза Александър Хохлов.
Още след 10-20 години много компании ще могат да решаткосмически задачи с помощта на cubesats до ключ, казва Роман Жиц. „Повечето от търговските космически кораби ще станат малки космически кораби. Може би не с cubesats, а с устройства до 50–100 кг“, смята той. - Това, което днес могат да правят спътници с тегло 200 кг, ще могат да правят устройства с тегло 20-30 кг. Комерсиалното проучване на космоса става все по-ефективно по отношение на "цена-качество". След 20 години дори малките предприятия ще поръчват кубчета до ключ.”
Прочетете още:
След десет години работа учените поставиха под въпрос стандартния модел на физиката
Има друга „планета“ вътре в Земята: как тя спаси зараждащия се живот
Старите клетки бяха препрограмирани и те станаха с 30 години по-млади: как работи