10x10x10
CubeSat Cubesat is een klein ruimtevaartuigDe kleinste kubusZat
Ondanks hun grootte kunnen satellieten verschillende problemen oplossenwetenschappelijke en onderzoekstaken. Cubesats worden bijvoorbeeld gebruikt voor remote sensing van het aardoppervlak, het onderzoeken van gebieden van overstromingen, bosbranden en andere noodsituaties vanuit de ruimte, het bestuderen van de staat van infrastructuur, atmosfeer, ecologie en klimaat.
Moderne Cubesats zijn uitgerust met solarbatterijen, sensoren voor het verzamelen van gegevens en een antenne voor hun verzending naar de aarde. Ze kunnen een camera hebben, een modem voor de werking van Internet of Things-systemen, apparaten voor het vastleggen en bewaken van temperatuur of kosmische straling. Daarnaast kan de CubeSat worden uitgerust met een mini-display met een selfiecamera, bijvoorbeeld voor het uitzenden van advertenties vanuit de ruimte, een zonnezeil, informatieopslagapparaten voor opslag op afstand, scheepsnavigatiesignaalontvangers (AIS-signaal) en signaalontvangers (ADS -B) voor verkeersleidingsvliegtuigen en zelfs een container met as.
"In principe worden nanosatellieten vervaardigd voordatenkele maanden van relatief eenvoudige en niet erg dure componenten. De meeste van hen hebben geen actieve controle, oriëntatie in de ruimte en vele andere complexe en dure subsystemen, zoals grote apparaten. Maar ze vervullen een nuttige en betekenisvolle rol en hun functionaliteit neemt geleidelijk toe. Dankzij Cubesats is het mogelijk om het probleem op te lossen, het gewenste resultaat een orde van grootte sneller en 20 keer goedkoper te krijgen dan bij het lanceren van conventionele satellieten, "zei Roman Zhits, hoofd van de NTI AeroNet-afdeling voor particuliere ruimtevaart.
Cubesat is een klein ruimtevaartuig of nanosatelliet
Onderworpen aan de schooljongen
De eerste nanosatellieten werden ontwikkeld in 1999specialisten van de California Polytechnic en Stanford Universities. Met behulp van cubesats voerden studenten wetenschappelijke experimenten uit en testten ze nieuwe technologieën. Tegenwoordig worden deze satellieten nog steeds gebruikt voor educatieve doeleinden.
In Rusland, de ontwikkeling, creatie en studieCubesats worden niet alleen gegeven door studenten en afgestudeerde studenten, maar zelfs door schoolkinderen in het kader van verschillende programma's en kringen. Dergelijke lessen leren kinderen om in een team te werken, aandacht voor detail, hun professionele vaardigheden en kennis te verbeteren en ook om nieuwe, zeer gespecialiseerde en gemotiveerde specialisten te creëren.
Cubesats helemaal opnieuw maken is complex eneen dure procedure. Daarom worden ze voornamelijk geassembleerd met behulp van speciale kits-constructeurs. Om dit te doen, moet u de structuur van Cubesats kennen, evenals apparatuur en een laboratorium waarin u ze kunt testen voordat ze worden gelanceerd. In Rusland worden dergelijke kits bijvoorbeeld geproduceerd door AeroNet, een NTI-marktdeelnemer, het bedrijf Sputniks (onderdeel van de SITRONICS-groep).
“Het samenstellen van een cubesat uit een set is best haalbaartaak voor een technisch geletterd persoon. Zo werken we nu met scholieren en scholieren in het kader van het programma Ruimte-π van Stichting Innovatie Promotie. We leveren bouwpakketten en scholieren en studenten bedenken hun eigen lading, assembleren de satelliet zelf en lanceren deze de ruimte in', zegt Vladislav Ivanenko, CEO van Spoetniks.
Een ander programma werkt met studenten onder dit programma.een bedrijf dat deelneemt aan de NTI AeroNet-markt is Geoscan. Het levert kant-en-klare cubesats direct met de installatie van de payload van de klant erop. Het bedrijf is van plan om in de toekomst educatieve kits voor de markt te produceren en losse onderdelen aan te bieden voor de fabricage van nanosatellieten.
“Er zijn universiteiten die dankzij de bestaandefaciliteiten zijn in staat om hun eigen CubeSat-platforms en payloads te creëren door docenten en studenten, wat een waardevolle ervaring biedt voor alle deelnemers. Maar als het hoofddoel is om een experiment in een baan om de aarde uit te voeren of een nuttige lading te testen, dan verwerven universiteiten ook een kant-en-klaar satellietplatform”, zegt Alexander Khokhlov, hoofd van het Geoscan space nanosatellite-project.
Met behulp van cubesats voerden studenten wetenschappelijke experimenten uit en testten ze nieuwe technologieën. Tegenwoordig worden deze satellieten nog steeds gebruikt voor educatieve doeleinden.
Rennen en krijgen
Om een CubeSat de ruimte in te lanceren, moet je deelnemen aan het staatsprogramma voor educatieve lanceringen of de release ervan bestellen bij een particuliere ruimteaanbieder.
CubeSats worden op verschillende manieren gelanceerd.in handmatige modus vanuit het International Space Station (ISS), maar vaker - onderweg bij het lanceren van een zware raket.De apparaten worden in een speciale container op de bovenste trap van de raket geplaatst, nadat ze in een baan om de aarde zijn gebracht, gaat het deksel van de container open en "vliegen" de cubeSats weg in de ruimte.Bij zo'n lancering is er een nuance: CubeSats worden niet in specifieke, geplande banen gelanceerd, maar in willekeurige.
De wereld wint aan populariteit in het lanceren van apparaten met behulp van ultralichte lanceervoertuigen die Cubesats in hun doelbanen kunnen lanceren.
"Ultralight-raketten kunnen worden verzonden naar"de ruimte van tientallen cubesats is geen passing, maar een gerichte lancering. Tegelijkertijd zullen ze tegen veel lagere kosten en veel sneller in een gespecialiseerde, nauwkeurige baan worden gelanceerd. Dit businessmodel ontwikkelt zich succesvol.” Romeinse Zhits.
Als de Cubesats eenmaal in een baan om de aarde zijn,aan de slag: ze communiceren met ontvangststations op aarde, verzamelen de nodige gegevens en verzenden ze in gecodeerde vorm. Apparaten communiceren strikt op een bepaalde en beperkte tijd.
Ondanks het feit dat dergelijke apparaten meestalvan goedkope componenten, moderne "kubussen" kunnen tot meerdere jaren in de ruimte werken. In de regel worden ze gelanceerd in lage banen van 250-500 km, waar ze, als gevolg van aerodynamisch remmen, geleidelijk vertragen en verbranden in de atmosfeer.
Ondanks hun grootte kunnen satellieten verschillende wetenschappelijke en onderzoekstaken oplossen. Cubesats worden bijvoorbeeld gebruikt voor remote sensing van het aardoppervlak.
En het bedrijfsleven wil ook cubesat
Als kleine kubussen zijn aangepast voor eenvoudigexperimenten en hun mogelijkheden zijn beperkt, dan zijn grote versies in staat tot serieuze missies met complexe technische taken. Dit voordeel trekt vertegenwoordigers van het bedrijfsleven naar de kubussen.
"Allereerst is de CubeSat een educatief platform, het zalMaar geleidelijk aan wordt het platform populair onder ondernemers.Particuliere bedrijven hebben monitoring vanuit een baan om de aarde nodig, en daarvoor bestellen zeEr is veel vraag naar CubeSats vanwege hun lage gewicht, grootte en kosten", aldus AlexanderChochlov.
Al in 10-20 jaar zullen veel bedrijven dit kunnen oplossenruimtetaken met behulp van kant-en-klare kubussen, zegt Roman Zhits. “De meeste commerciële ruimtevaartuigen zullen kleine ruimtevaartuigen worden. Misschien niet met Cubesats, maar met apparaten tot 50-100 kg”, meent hij. - Wat tegenwoordig satellieten met een gewicht van 200 kg kunnen, zullen apparaten met een gewicht van 20-30 kg kunnen doen. Commerciële ruimteverkenning wordt efficiënter in termen van "prijs-kwaliteit". Over 20 jaar zullen zelfs kleine bedrijven kant-en-klare kubussen bestellen.”
Lees verder:
Na tien jaar werk zetten wetenschappers vraagtekens bij het standaardmodel van de natuurkunde
Er is nog een "planeet" in de aarde: hoe deze het leven in de dop heeft gered
Oude cellen werden opnieuw geprogrammeerd, en ze werden 30 jaar jonger: hoe het werkt