10x10x10
Cubesat ir mazs kosmosa kuģis vai nanosatelīts. Mazākais cubesat
Neskatoties uz to lielumu, satelīti var atrisināt dažādaszinātniskie un pētnieciskie uzdevumi. Piemēram, kubesātus izmanto Zemes virsmas attālinātai izpētei, plūdu, meža ugunsgrēku un citu ārkārtas situāciju apsekošanai no kosmosa, infrastruktūras stāvokļa, atmosfēras, ekoloģijas un klimata izpētei.
Mūsdienu cubesats ir aprīkoti ar saules enerģijubaterijas, sensori datu vākšanai un antena to pārraidei uz Zemi. Tajos var būt kamera, modems lietu interneta sistēmu darbībai, ierīces temperatūras vai kosmiskā starojuma fiksēšanai un uzraudzībai. Papildus cubesat var aprīkot ar mini displeju ar selfiju kameru, piemēram, reklāmu pārraidīšanai no kosmosa, saules buru, informācijas uzglabāšanas ierīcēm attālinātai uzglabāšanai, kuģu navigācijas signālu uztvērējiem (AIS signāls) un signālu uztvērējiem (ADS). -B) satiksmes vadības lidmašīnām un pat konteineram ar pelniem.
"Būtībā nanosatelīti tiek ražoti iepriekšvairākus mēnešus no salīdzinoši vienkāršām un ne pārāk dārgām sastāvdaļām. Lielākajai daļai no tām nav aktīvās vadības, orientācijas telpā un daudzu citu sarežģītu un dārgu apakšsistēmu, piemēram, lielu ierīču. Bet tie pilda noderīgu un nozīmīgu lomu, un to funkcionalitāte pakāpeniski palielinās. Pateicoties cubesats, ir iespējams atrisināt problēmu, iegūt vēlamo rezultātu par lielumu ātrāk un 20 reizes lētāk nekā, palaistot parastos satelītus, ”sacīja NTI AeroNet privātās astronautikas nodaļas vadītājs Romāns Žits.
Cubesat ir mazs kosmosa kuģis vai nanosatelīts
Ievērojot skolnieku
Pirmie nanosatelīti tika izstrādāti 1999. gadāspeciālisti no Kalifornijas Politehniskās un Stenfordas universitātēm. Ar cubesats palīdzību skolēni veica zinātniskus eksperimentus un testēja jaunas tehnoloģijas. Mūsdienās šos satelītus joprojām izmanto izglītības nolūkos.
Krievijā attīstība, radīšana un izpētecubesats māca ne tikai studenti un maģistranti, bet pat skolēni dažādu programmu un pulciņu ietvaros. Šādas nodarbības māca bērniem strādāt komandā, uzmanību detaļām, pilnveido savas profesionālās prasmes un zināšanas, kā arī palīdz radīt jaunus augsti specializētus un motivētus speciālistus.
Cubesats izgatavošana no nulles ir sarežģīta undārga procedūra. Tāpēc tie tiek montēti galvenokārt ar īpašu komplektu-konstruktoru palīdzību. Lai to izdarītu, jums jāzina par cubesatu struktūru, kā arī aprīkojumu un laboratoriju, kurā varat tos pārbaudīt pirms palaišanas. Piemēram, Krievijā šādus komplektus ražo NTI tirgus dalībnieks AeroNet, uzņēmums Sputniks (daļa no SITRONICS grupas).
“Cubesat salikšana no komplekta ir diezgan iespējamauzdevums tehniski izglītotam cilvēkam. Tā mēs tagad strādājam ar skolēniem un studentiem Inovāciju veicināšanas fonda programmas Space-π ietvaros. Mēs piegādājam celtniecības komplektus, un skolēni un studenti paši izdomā savu kravnesību, pats samontē satelītu un palaiž to kosmosā,” sacīja Sputņiks izpilddirektors Vladislavs Ivaņenko.
Šīs programmas ietvaros ar studentiem strādā cita programma.uzņēmums, kas piedalās NTI AeroNet tirgū, ir Geoscan. Tas nekavējoties piegādā gatavus kubus, uzstādot uz tiem klienta kravas. Nākotnē uzņēmums plāno ražot izglītojošus komplektus tirgum un piedāvāt atsevišķas detaļas nanosatelītu ražošanai.
“Ir universitātes, kuras, pateicoties esošajāmtelpas var izveidot savas CubeSat platformas un skolotāji un studenti, kas sniedz vērtīgu pieredzi visiem dalībniekiem. Bet, ja galvenais mērķis ir veikt eksperimentu orbītā vai pārbaudīt lietderīgo slodzi, tad universitātes iegūst arī gatavu satelītu platformu,” sacīja kosmosa nanosatelītu projekta Geoscan vadītājs Aleksandrs Hohlovs.
Ar cubesats palīdzību skolēni veica zinātniskus eksperimentus un testēja jaunas tehnoloģijas. Mūsdienās šos satelītus joprojām izmanto izglītības nolūkos.
Skrien un saņem
Lai palaistu kubesatu kosmosā, jums jāpiedalās valsts programmā izglītības palaišanai vai jāpasūta tā izlaišana no privātā kosmosa nodrošinātāja.
CubeSats tiek palaists vairākos veidos.Dažkārt tos palaiž manuāli no Starptautiskās kosmosa stacijas (SKS), bet biežāk – kopā ar smagas raķetes palaišanu. Ierīces tiek ievietotas speciālā konteinerā raķetes augšējā pakāpē, pēc palaišanas orbītā atveras konteinera vāks, un kubi “izkliedējas” kosmosā. Ar šādu palaišanu ir nianse: cubesats tiek palaists nevis konkrētās, plānotās orbītās, bet gan patvaļīgās.
Pasaulē kļūst arvien populārāka tādu ierīču palaišana, kurās tiek izmantotas ultravieglās nesējraķetes, kas var palaist kubosatus savā mērķa orbītā.
"Ultravieglās raķetes var nosūtīt uzdesmitiem kubesatu telpa nav garāmejoša, bet mērķtiecīga palaišana. Tajā pašā laikā tie tiks palaisti specializētā, precīzā orbītā par daudz zemākām izmaksām un daudz ātrāk. Šis biznesa modelis veiksmīgi attīstās.” Romāns Žits.
Kad cubesats atrodas orbītā, viņinokļūt darbā: viņi sazinās ar uztvērēja stacijām uz Zemes, savāc nepieciešamos datus un pārraida tos kodētā veidā. Ierīces sazinās stingri noteiktā un ierobežotā laikā.
Neskatoties uz to, ka šādas ierīces parasti darano lētām detaļām mūsdienu "kubi" var darboties kosmosā pat vairākus gadus. Parasti tie tiek palaisti zemās 250–500 km orbītās, kur aerodinamiskās bremzēšanas dēļ tie pakāpeniski palēninās un izdeg atmosfērā.
Neskatoties uz to izmēru, satelīti spēj atrisināt dažādus zinātniskus un pētniecības uzdevumus. Piemēram, kubesātus izmanto Zemes virsmas attālinātai izpētei.
Un bizness arī vēlas cubesat
Ja mazie cubesats ir pielāgoti vienkāršaieksperimenti un to iespējas ir ierobežotas, tad lielās versijas spēj veikt nopietnas misijas ar sarežģītiem tehniskiem uzdevumiem. Šī priekšrocība piesaista biznesa pārstāvjus kubos.
“Pirmkārt, cubesat ir izglītojošsplatformu, tā būs aktuāla mācībām ilgu laiku. Taču pamazām platforma kļūst populāra uzņēmēju vidū. Privātajiem uzņēmumiem ir nepieciešama uzraudzība no orbītas, un šim nolūkam viņi pasūta savus kosmosa kuģus. Mazā svara, izmēra un izmaksu dēļ cubesats ir pieprasīti,” sacīja Aleksandrs Hohlovs.
Jau pēc 10-20 gadiem daudzi uzņēmumi spēs atrisinātkosmosa uzdevumi ar gatavu cubesats palīdzību, stāsta Romāns Žits. "Lielākā daļa komerciālo kosmosa kuģu kļūs par maziem kosmosa kuģiem. Varbūt ne ar cubesats, bet ar ierīcēm līdz 50–100 kg,” viņš uzskata. - To, ko šodien spēj satelīti, kas sver 200 kg, spēs ierīces, kas sver 20-30 kg. Komerciālā kosmosa izpēte kļūst efektīvāka "cenas un kvalitātes" ziņā. Pēc 20 gadiem pat mazie uzņēmumi pasūtīs pabeigtus kubusatus.
Lasīt vairāk:
Pēc desmit gadu darba zinātnieki apšaubīja fizikas standarta modeli
Zemes iekšpusē ir vēl viena “planēta”: kā tā izglāba topošo dzīvību
Vecās šūnas tika pārprogrammētas, un tās kļuva par 30 gadiem jaunākas: kā tas darbojas