10x10x10
קיובסאט Cubesat היא חללית קטנההקובייה הקטנה ביותרSat
למרות גודלם, לוויינים יכולים לפתור דברים שוניםמשימות מדעיות ומחקריות. לדוגמה, cubesats משמשים לחישה מרחוק של פני כדור הארץ, סקר מחלל אזורים של שיטפונות, שריפות יער ומצבי חירום אחרים, לימוד מצב התשתיות, האטמוספרה, האקולוגיה והאקלים.
קוביות מודרניות מצוידות בשמשסוללות, חיישנים לאיסוף נתונים ואנטנה להעברתם לכדור הארץ. ייתכן שיש להם מצלמה, מודם להפעלת מערכות האינטרנט של הדברים, מכשירים לתיקון וניטור טמפרטורה או קרינה קוסמית. בנוסף, ניתן לצייד את ה-cubesat במיני-צג עם מצלמת סלפי, למשל, לשידור פרסומות מהחלל, מפרש סולארי, התקני אחסון מידע לאחסון מרחוק, מקלטי אותות ניווט בספינה (אות AIS) ומקלטי אותות (ADS). -ב) למטוסי בקרת תנועה ואפילו מכולה עם אפר.
"בעיקרון, ננו-לוויינים מיוצרים בעברמספר חודשים מרכיבים פשוטים יחסית ולא יקרים במיוחד. לרובם אין שליטה אקטיבית, התמצאות במרחב ועוד הרבה תת-מערכות מורכבות ויקרות, כמו מכשירים גדולים. אבל הם מבצעים תפקיד שימושי ומשמעותי, והפונקציונליות שלהם עולה בהדרגה. הודות ל-cubesats, אפשר לפתור את הבעיה, להשיג את התוצאה הרצויה מהר יותר ופי 20 זול יותר מאשר בעת שיגור לוויינים רגילים", אמר רומן ז'יטס, ראש מחלקת NTI AeroNet לאסטרונאוטיקה פרטית.
Cubesat היא חללית קטנה או ננו-לווין
בכפוף לתלמיד בית הספר
הננו-לוויינים הראשונים פותחו ב-1999מומחים מהפוליטכניון של קליפורניה ומאוניברסיטאות סטנפורד. בעזרת cubesats, התלמידים ערכו ניסויים מדעיים ובחנו טכנולוגיות חדשות. כיום, לוויינים אלה עדיין משמשים למטרות חינוכיות.
ברוסיה, הפיתוח, היצירה והלימודקוביות נלמדות לא רק על ידי סטודנטים וסטודנטים לתארים מתקדמים, אלא אפילו על ידי תלמידי בית ספר במסגרת תוכניות וחוגים שונים. שיעורים כאלה מלמדים את הילדים לעבוד בצוות, לשים לב לפרטים, לשפר את הכישורים והידע המקצועיים שלהם, וגם לעזור ליצור מומחים חדשים בעלי מוטיבציה גבוהה.
הכנת קוביות מאפס היא מורכבת והליך יקר. לכן, הם מורכבים בעיקר בעזרת ערכות-קונסטרוקטורים מיוחדים. לשם כך, צריך לדעת על מבנה ה-cubesats, כמו גם ציוד ומעבדה בה ניתן לבדוק אותם לפני ההשקה. לדוגמה, ברוסיה, ערכות כאלה מיוצרות על ידי AeroNet, משתתפת בשוק NTI, חברת Sputniks (חלק מקבוצת SITRONICS).
"הרכבת cubesat מסט היא די ריאליתמשימה לאדם בעל ידע טכני. כך אנו עובדים כעת עם תלמידי בית ספר וסטודנטים במסגרת תוכנית Space-π של הקרן לקידום חדשנות. אנחנו מספקים ערכות בנייה, ותלמידי בית ספר ותלמידים מגיעים עם מטען משלהם, מרכיבים את הלוויין בעצמו ומשגרים אותו לחלל", אמר ולדיסלב איבננקו, מנכ"ל ספוטניקס.
תוכנית אחרת עובדת עם תלמידים במסגרת תוכנית זו.חברה המשתתפת בשוק NTI AeroNet היא Geoscan. הוא מספק קוביות מוכנות מיד עם התקנת המטען של הלקוח עליהם. בעתיד מתכננת החברה לייצר ערכות חינוכיות לשוק ולהציע חלקים נפרדים לייצור ננו-לוויינים.
“יש אוניברסיטאות שבזכות הקייםמתקנים מסוגלים ליצור פלטפורמות CubeSat משלהם ומטענים משלהם על ידי מורים ותלמידים, מה שמספק חוויה רבת ערך לכל המשתתפים. אבל אם המטרה העיקרית היא לערוך ניסוי במסלול או לבחון מטען, אז האוניברסיטאות רוכשות גם פלטפורמת לוויין מוכנה", אמר אלכסנדר חוכלוב, ראש פרויקט ננו-לוויינים בחלל Geoscan.
בעזרת cubesats, התלמידים ערכו ניסויים מדעיים ובחנו טכנולוגיות חדשות. כיום, לוויינים אלה עדיין משמשים למטרות חינוכיות.
רוץ וקבל
כדי לשגר cubesat לחלל, עליך להשתתף בתוכנית הממלכתית לשיגור חינוכי או להזמין את שחרורו מספק חלל פרטי.
CubeSats מושקים במספר דרכים.במצב ידני מתחנת החלל הבינלאומית (ISS), אבל לעתים קרובות יותר - לאורך הדרך בעת שיגור רקטה כבדה.המכשירים ממוקמים במיכל מיוחד בשלב העליון של הרקטה, לאחר שהוכנסו למסלול, מכסה המיכל נפתח, והקוביות "עפות" בחלל.עם שיגור כזה, יש ניואנס: CubeSats משוגרים לא לתוך מסלולים ספציפיים מתוכננים, אבל אלה שרירותיים.
העולם צובר פופולריות בשיגור מכשירים באמצעות רכבי שיגור קלים במיוחד שיכולים לשגר קוביות למסלולי המטרה שלהם.
"ניתן לשלוח טילים אולטרה קליםהמרחב של עשרות קוביות אינו מעבר, אלא שיגור ממוקד. במקביל, הם ישוגרו למסלול מיוחד ומדויק בעלות נמוכה בהרבה ובהרבה יותר מהר. המודל העסקי הזה מתפתח בהצלחה". רומן ז'יץ.
ברגע שהקוביות נמצאות במסלול, הןלהגיע לעבודה: הם מתקשרים עם תחנות קליטה בכדור הארץ, אוספים את הנתונים הדרושים ומשדרים אותם בצורה מקודדת. מכשירים מתקשרים בקפדנות בזמן מסוים ומוגבל.
למרות העובדה שמכשירים כאלה בדרך כלל עושים זאתממרכיבים זולים, "קוביות" מודרניות יכולות לעבוד בחלל עד מספר שנים. ככלל, הם משוגרים למסלולים נמוכים של 250–500 ק"מ, שם, עקב בלימה אווירודינמית, הם מאטים בהדרגה ונשרפים באטמוספרה.
למרות גודלם, לוויינים יכולים לפתור משימות מדעיות ומחקריות שונות. לדוגמה, קוביות משמשות לחישה מרחוק של פני כדור הארץ.
והעסק רוצה גם cubesat
אם קוביות קטנות מותאמות לפשוטהניסויים והיכולות שלהם מוגבלות, ואז גרסאות גדולות מסוגלות לבצע משימות רציניות עם משימות טכניות מורכבות. יתרון זה מושך נציגים עסקיים לקוביות.
"קודם כל, ה-CubeSat היא פלטפורמה חינוכית, היא תהיהאבל בהדרגה, הפלטפורמה הופכת פופולרית בקרב יזמים.חברות פרטיות זקוקות לניטור מהמסלול, ולשם כך הן מזמינותCubeSats מבוקשים בשל משקלם הנמוך, גודלם ועלותם", אמר אלכסנדרחוחלוב.
כבר בעוד 10-20 שנה, חברות רבות יוכלו לפתורמשימות שטח בעזרת קוביות סוהר, אומר רומן ז'יטס. "רוב החלליות המסחריות יהפכו לחלליות קטנות. אולי לא עם cubesats, אבל עם מכשירים עד 50–100 ק"ג", הוא מאמין. - מה שהיום לוויינים במשקל 200 ק"ג יכולים לעשות, מכשירים במשקל 20-30 ק"ג יוכלו לעשות. חקר החלל המסחרי נעשה יעיל יותר מבחינת "איכות המחיר". בעוד 20 שנה, אפילו עסקים קטנים יזמינו קוביות סוהר".
קרא עוד:
לאחר עשר שנים של עבודה, מדענים הטילו ספק במודל הסטנדרטי של הפיזיקה
יש עוד "כוכב לכת" בתוך כדור הארץ: איך הוא הציל חיים בהתהוות
תאים ישנים תכנתו מחדש, והם הפכו צעירים יותר ב-30 שנה: איך זה עובד