Čovjek ne uzima dva kockasta i trlja ih jedan o drugi kako bi napravio statički elektricitet. Umjesto toga, pošaljete ih na kratko svemirsko putovanje u nisku orbitu Zemlje (LEO) i razmaknete ih na određenu udaljenost i voilà, imate teleskop. To je plan inženjera NASA-inog centra za svemirske letove Goddard i ono što je zamislilo nekoliko drugih.
Cubesats su jedno od najvećih ludila u novoj svemirskoj industriji. Ali gotovo sve što je do danas letjelo su jednostavne kocke bez kormila koje fotografiraju kada su ispravno orijentirane. The GSFC inženjeri planiraju dvjema kockama dati značajnu kontrolu nad njihovim položajima jedan u odnosu na drugu i u odnosu na svemir koji ih okružuje. S jednim koji drži teleskop, a drugim diskom za brisanje jakog sunca, njihov cubesat teleskop će učiniti ono za što čak ni svemirski teleskop Hubble nije sposoban i za daleko manje novca.
Semper (lijevo), Calhoun i Shah unapređuju tehnologije potrebne za stvaranje virtualnog teleskopa koji planiraju demonstrirati na dva CubeSata. (Slika/naslov: NASA/W. Hrybyk)
1U, 3U, 9U – sve su to kocke različitih veličina. Svima im je zajednička jedinica veličine 1. Kockasti sat od 1U je kockasti 10 x 10 x 10 centimetara. Kocka ove veličine držat će jednu litru vode (oko jednu litru) što je jedan kilogram težine. Ili zamijenite tu vodu hidrazinom i imate vrlo blizu 1 kilogram monopoletnog raketnog goriva koje može zauzeti kubestatska mjesta.
GSFC-ovi zrakoplovni inženjeri, predvođeni Neeravom Shahom, ne žele ići daleko, oni samo žele gledati stvari daleko koristeći dva cubesata. Njihov dizajn koristit će jedan kao teleskop – nešto optike i dobar detektor – a drugi cubesat će stajati oko 20 metara, kako planiraju, i funkcionirati kao koronograf . Koronografski cubesat funkcionirat će kao maska za sunce, okultirajući disk koji blokira svijetle zrake s površine Sunca tako da cubesat teleskop može s visokom razlučivosti gledati koronu i rub Sunca. Za ove inženjere, izazov je držati dva cubesata točno usklađena i usmjerena na njihov cilj.
Samo namjenski svemirski teleskopi za promatranje Sunca kao što su SDO, STEREO i SOHO mogu blokirati Sunce, ali su njihovi koronografi ograničeni. Odvajanje koronografa dalje od optike značajno poboljšava koliko se izbliza može promatrati rub svijetlog objekta. S korongrafskom maskom bliže optici, jače svjetlo i dalje će doprijeti do optike i detektora i preplaviti ono što stvarno želite vidjeti. Tehnologija koju Shah i njegovi kolege razviju može biti putokaz za buduće svemirske teleskope koji će tražiti udaljene planete oko drugih zvijezda – također koristeći koronograf za otkrivanje inače skrivenih planeta.
Inženjeri su primili ulaganje od 8,6 milijuna dolara od Agencije za napredna istraživanja obrambenih projekata ( DARPA ) i rade u suradnji s tvrtkom sa sjedištem u Marylandu Emergent Space Technologies .
Primjer 3U cubesata – složene 3 1U kocke. Ova veličina kockastog satova mogla bi funkcionirati kao teleskop sustava teleskopa od dva cubesat. To bi mogao biti jednostavan optički sustav promjera 10 cm ili koristiti moderniju sklopivu optiku kako biste poboljšali svoju moć razlučivanja. (Zasluga: LLNL)
Izazov inženjera GSFC-a je dati dva mala cubesata za navođenje, navigaciju i kontrolu (GN&C) jednako dobra kao i svaka standardna letjelica koja je letjela. Planiraju koristiti gotovu tehnologiju, a postoje mnoge male, pa čak i velike tvrtke koje razvijaju i prodaju cubesat dijelove.
Ovo je razdoblje sređivanja za sektor cubesata, ako hoćete, nove svemirske industrije. Razvrstavajući gotove komponente, inženjeri GSFC-a predvođeni Shahom izabrat će najbolje u klasi. Dijelovi koji su im potrebni su stvari poput sićušnih senzora sunca i zvjezdanih senzora, laserskih zraka i sićušnih detektora tih zraka, akcelerometara, sićušnih žiroskopa ili momentnih kotača te također malih pogonskih sustava. Industrija cubesata prilično je blizu tome da sve to bude spremno kao standardno izdanje. Pitanje je onda što učiniti s sićušnim satelitima u niskoj orbiti Zemlje (LEO). Teleskopi za promatranje Zemlje već napreduju, a dometi za astronomiju su sljedeći. Postoje i planovi za odlazak u međuplanetarni prostor s malim i sposobnim svemirskim sondama cubesat.
Može li se održati profit za tvrtku izgrađenu na cubesatu ostaje veliko pitanje. Upravo sada oni koji izrađuju kockaste sjedalice prema specifikacijama kupaca ostvaruju profit, a oni koji izrađuju male motike i lopate za cubesats ostvaruju profit. Mala industrija može biti pretjerano izgrađena, što bi u ekonomskom jeziku moglo biti sasvim prirodno. Mnogi mali startupi će propasti. Međutim, za istraživače na sveučilištima i istraživačkim organizacijama poput NASA-e, cubesats imaju izdržljivost jer smanjuju troškove svojom malom masom i veličinom, te niskom cijenom komponenti koje ih čine funkcionalnim. Napori GSFC-a odredit će koliko brzo kubesati počnu raditi pravi posao na području astronomije. Kontroliranje stava i dodavanje pogona sljedeća je velika stvar u razvoju cubesata.
Reference:
