10x10x10
Cubesat yra mažas erdvėlaivis arba nanopalydovas. Mažiausias kubas
Nepaisant savo dydžio, palydovai gali išspręsti įvairias problemasmokslines ir tiriamąsias užduotis. Pavyzdžiui, kubesatai naudojami nuotoliniam Žemės paviršiaus stebėjimui, potvynių, miškų gaisrų ir kitų ekstremalių situacijų stebėjimui iš kosmoso, infrastruktūros, atmosferos, ekologijos ir klimato būklei tirti.
Šiuolaikiniai cubesatai yra aprūpinti saulės energijabaterijos, jutikliai duomenims rinkti ir antena jų perdavimui į Žemę. Jie gali turėti kamerą, modemą daiktų interneto sistemoms valdyti, temperatūros ar kosminės spinduliuotės fiksavimo ir stebėjimo įrenginius. Be to, cubesat gali būti įrengtas mini ekranas su asmenukių kamera, pavyzdžiui, reklamai iš kosmoso transliuoti, saulės burė, informacijos saugojimo įrenginiai nuotoliniam saugojimui, laivo navigacijos signalų imtuvai (AIS signalas) ir signalų imtuvai (ADS). -B) eismo valdymo lėktuvams ir net konteineriui su pelenais.
„Iš esmės nanopalydovai gaminami anksčiaukeletą mėnesių iš gana paprastų ir ne itin brangių komponentų. Dauguma jų neturi aktyvaus valdymo, orientacijos erdvėje ir daugelio kitų sudėtingų ir brangių posistemių, pavyzdžiui, didelių įrenginių. Tačiau jie atlieka naudingą ir prasmingą vaidmenį, o jų funkcionalumas palaipsniui didėja. „Cubesats“ dėka galima išspręsti problemą, gauti norimą rezultatą daug greičiau ir 20 kartų pigiau nei paleidžiant įprastus palydovus “, - sakė NTI AeroNet privačios astronautikos skyriaus vadovas Romanas Zhits.
Cubesat yra mažas erdvėlaivis arba nanopalydovas
Paklausa moksleiviui
Pirmieji nanopalydovai buvo sukurti 1999 mspecialistai iš Kalifornijos politechnikos ir Stanfordo universitetų. Mokiniai kubesatų pagalba atliko mokslinius eksperimentus, išbandė naujas technologijas. Šiandien šie palydovai vis dar naudojami švietimo tikslais.
Rusijoje plėtra, kūryba ir studijoscubesats moko ne tik studentai ir magistrantai, bet net ir moksleiviai pagal įvairias programas ir būrelius. Tokios pamokos moko vaikus dirbti komandoje, atidumo detalėms, tobulina profesinius įgūdžius ir žinias, taip pat padeda susikurti naujus itin specializuotus ir motyvuotus specialistus.
Padaryti kubas nuo nulio yra sudėtinga irbrangi procedūra. Todėl jie surenkami daugiausia specialių komplektų-konstruktorių pagalba. Norėdami tai padaryti, turite žinoti apie kubų struktūrą, taip pat įrangą ir laboratoriją, kurioje galite juos išbandyti prieš paleisdami. Pavyzdžiui, Rusijoje tokius rinkinius gamina NTI rinkos dalyvė „AeroNet“, bendrovė „Sputnik“ (priklauso grupei SITRONICS).
„Surinkti kubasatą iš rinkinio yra visai įmanomaužduotis techniškai išprususiam žmogui. Taip dabar dirbame su moksleiviais ir studentais pagal Inovacijų skatinimo fondo programą „Space-π“. Mes tiekiame statybinius rinkinius, o moksleiviai ir studentai patys sugalvoja krovinius, patys surenka palydovą ir paleidžia jį į kosmosą“, – sakė „Sputniks“ generalinis direktorius Vladislavas Ivanenko.
Su studentais pagal šią programą dirba kita programa.NTI AeroNet rinkoje dalyvaujanti įmonė yra Geoscan. Jis iš karto pristato paruoštus kubus, ant jų sumontuotas kliento krovinys. Ateityje bendrovė planuoja rinkai gaminti mokomuosius rinkinius ir pasiūlyti atskiras dalis nanopalydovų gamybai.
„Yra universitetų, kurie esamų dėkaįrenginiai gali sukurti savo CubeSat platformas ir mokytojų bei studentų naudingąsias apkrovas, o tai suteikia vertingos patirties visiems dalyviams. Bet jei pagrindinis tikslas yra atlikti eksperimentą orbitoje arba išbandyti naudingą apkrovą, tai universitetai taip pat įsigyja paruoštą palydovinę platformą“, – sakė kosminio nanopalydovo projekto „Geoscan“ vadovas Aleksandras Chochlovas.
Mokiniai kubesatų pagalba atliko mokslinius eksperimentus, išbandė naujas technologijas. Šiandien šie palydovai vis dar naudojami švietimo tikslais.
Bėk ir gauk
Norėdami paleisti „cubesat“ į kosmosą, turite dalyvauti valstybinėje švietimo paleidimo programoje arba užsisakyti jo išleidimą iš privataus kosmoso tiekėjo.
„CubeSats“ paleidžiama keliais būdais.Kartais jie paleidžiami rankiniu būdu iš Tarptautinės kosminės stoties (TKS), bet dažniau – kartu su sunkiosios raketos paleidimu. Įrenginiai dedami į specialų konteinerį viršutinėje raketos pakopoje, paleidus į orbitą, atsidaro konteinerio dangtis, kubatai „išsisklaido“ į kosmosą. Su tokiu paleidimu yra niuansas: cubesats paleidžiami ne į konkrečias, suplanuotas orbitas, o į savavališkas.
Pasaulis populiarėja paleidžiant įrenginius naudojant ultralengvąsias raketas, galinčias paleisti kubatus į tikslines orbitas.
„Galima siųsti ultralengvąsias raketasdešimčių kubų erdvė yra ne pravažiuojantis, o tikslinis paleidimas. Tuo pačiu metu jie bus paleisti į specializuotą tikslią orbitą daug mažesnėmis sąnaudomis ir daug greičiau. Šis verslo modelis sėkmingai vystosi“. Romanas Žitsas.
Kai kubasatai patenka į orbitą, jiekibti į darbą: bendrauja su priėmimo stotimis Žemėje, renka reikiamus duomenis ir perduoda juos užkoduota forma. Įrenginiai palaiko ryšį griežtai tam tikru ir ribotu laiku.
Nepaisant to, kad tokie įrenginiai dažniausiai tai daroiš nebrangių komponentų šiuolaikiniai „kubai“ gali dirbti erdvėje net kelerius metus. Paprastai jie iškeliami į žemas 250–500 km orbitas, kur dėl aerodinaminio stabdymo palaipsniui sulėtėja ir sudega atmosferoje.
Nepaisant savo dydžio, palydovai gali išspręsti įvairias mokslo ir tyrimų užduotis. Pavyzdžiui, kubesatai naudojami nuotoliniam Žemės paviršiaus aptikimui.
Ir verslas taip pat nori cubesat
Jei maži kubai pritaikyti paprastiemseksperimentai ir jų galimybės yra ribotos, tada didelės versijos gali atlikti rimtas misijas su sudėtingomis techninėmis užduotimis. Šis pranašumas pritraukia verslo atstovus į kubus.
„Visų pirma, cubesat yra edukacinisplatforma, ji bus aktuali mokymuisi dar ilgai. Tačiau palaipsniui platforma tampa populiari tarp verslininkų. Privačioms įmonėms reikia stebėti iš orbitos, todėl jos užsako savo erdvėlaivius. Dėl mažo svorio, dydžio ir kainos kubatai yra paklausūs“, – sakė Aleksandras Chochlovas.
Jau po 10-20 metų daugelis įmonių galės išspręstikosmoso užduotis su raktų pagalba, sako Romanas Zhits. „Dauguma komercinių erdvėlaivių taps mažais erdvėlaiviais. Gal ne su cubesatais, o su aparatais iki 50–100 kg“, – tikina jis. – Tai, ką šiandien gali 200 kg sveriantys palydovai, galės padaryti 20–30 kg sveriantys įrenginiai. Komercinės erdvės tyrinėjimai tampa efektyvesni „kainos ir kokybės“ požiūriu. Po 20 metų net mažos įmonės užsisakys „iki rakto“ kubelius.
Skaityti daugiau:
Po dešimties metų darbo mokslininkai suabejojo standartiniu fizikos modeliu
Žemėje yra dar viena „planeta“: kaip ji išgelbėjo gimstančią gyvybę
Senos ląstelės buvo perprogramuotos ir jos tapo 30 metų jaunesnės: kaip tai veikia