Nie bierze się dwóch kostek i nie pociera się nimi, aby wytworzyć elektryczność statyczną. Zamiast tego wysyłasz ich w krótką podróż kosmiczną na orbitę nisko-ziemską (LEO) i dzielisz ich na pewną odległość i voila, masz teleskop. Taki jest plan inżynierów NASA Goddard Space Flight Center, a także kilka innych.
Cubesats to jedno z największych szaleństw w nowej branży kosmicznej. Ale prawie wszystkie, które latały do tej pory, to proste sześciany bez steru, robiące zdjęcia, gdy są odpowiednio ustawione. Inżynierowie GSFC planują dać dwóm kostkom znaczną kontrolę nad ich pozycjami względem siebie i otaczającego ich Wszechświata. Z jednym trzymającym teleskop, a drugim dyskiem przesłaniającym jasne słońce, jego sześcianowy teleskop zrobi to, czego nawet Kosmiczny Teleskop Hubble'a nie jest w stanie i za znacznie mniej pieniędzy.
1U, 3U, 9U - to wszystkie kostki o różnych rozmiarach. Wszystkie mają wspólną wielkość jednostki 1. Kostka 1U ma wymiary 10 x 10 x 10 centymetrów. Sześcian tego rozmiaru pomieści jeden litr wody (około jednej litry), czyli kilogram masy. Lub zamień tę wodę na hydrazynę, a masz bardzo blisko 1 kilogram jednopędowego paliwa rakietowego, które może zająć miejsca w każdym kubacie.
Inżynierowie kosmiczni GSFC, kierowani przez Neerav Shah, nie chcą posuwać się daleko, chcą tylko spojrzeć na rzeczy z daleka za pomocą dwóch sześcianów. Ich konstrukcja wykorzysta jeden jako teleskop - pewną optykę i dobry detektor - a drugi sześcian będzie się oddalał o około 20 metrów, gdy będą się planować i będą działać jako koronograf. Cubesat korononograficzny będzie działał jak maska przeciwsłoneczna, dysk okultystyczny, który blokuje jasne promienie z powierzchni Słońca, dzięki czemu teleskop cubesat może patrzeć z wysoką rozdzielczością na koronę i krawędź Słońca. Dla tych inżynierów wyzwaniem jest utrzymanie dwóch kostek dokładnie dopasowanych i wskazanie ich celu.
Tylko wyspecjalizowane teleskopy obserwujące Słońce, takie jak SDO, STEREO i SOHO, mogą blokować Słońce, ale ich koronografy są ograniczone. Oddzielenie koronografu od optyki znacznie poprawia to, jak dokładnie można patrzeć na krawędź jasnego obiektu. Gdy maska corongraph znajduje się bliżej optyki, więcej jasnego światła nadal dociera do optyki i detektorów i rozlewa to, co naprawdę chcesz zobaczyć. Technologia, którą opracowują Shah i jego koledzy, może stanowić cel dla przyszłych teleskopów kosmicznych, które będą poszukiwały odległych planet wokół innych gwiazd - również za pomocą koronografu, aby odkryć skryte w inny sposób planety.
Inżynierowie otrzymali 8,6 miliona dolarów od Agencji Obrony Zaawansowanego Projektu Badawczego (DARPA) i współpracują z Emergent Space Technologies z Maryland.
Wyzwanie inżynierów GSFC polega na zapewnieniu dwóm małym przewodnikom kostki, nawigacji i kontroli (GN&C) tak dobrych, jak każdy inny latający statek kosmiczny. Planują używać gotowej technologii, a wiele małych, a nawet dużych firm opracowuje i sprzedaje części cubesat.
Jest to okres porządkowy dla sektora cubesat, jeśli chcesz, nowego przemysłu kosmicznego. Sortując gotowe komponenty, inżynierowie GSFC kierowani przez Shaha wybiorą najlepszych w swojej klasie. Potrzebne są części, takie jak małe czujniki słońca i czujniki gwiazdowe, wiązki laserowe i małe detektory tych wiązek, akcelerometry, małe żyroskopy lub koła pędu, a także małe układy napędowe. Branża cubesat jest prawie gotowa, aby przygotować je wszystkie jako standardowe wydanie. Pytanie brzmi: co robisz z małymi satelitami na niskiej orbicie ziemskiej (LEO). Postępują już teleskopy do obserwacji Ziemi, a następne są lunety do astronomii. Planowane jest także wyruszenie w przestrzeń międzyplanetarną za pomocą małych i zdolnych do tego sond kosmicznych.
To, czy uda się utrzymać zysk firmy zbudowanej na kostkach, pozostaje dużym pytaniem. W tej chwili ci, którzy budują kostki według specyfikacji klienta, zarabiają, a ci, którzy robią małe kilofy i łopaty, robią zyski. Mały przemysł może być przebudowany, co z ekonomicznego punktu widzenia może być tylko naturalne. Wiele małych startupów zawiedzie. Jednak dla naukowców z uniwersytetów i organizacji badawczych, takich jak NASA, kostki mają moc, ponieważ zmniejszają koszty dzięki niskiej masie i rozmiarom oraz niskim kosztom komponentów, aby mogły funkcjonować. Wysiłek GSFC określi, jak szybko sześciany zaczną wykonywać prawdziwą pracę w dziedzinie astronomii. Kontrolowanie postawy i dodawanie napędu to kolejna wielka rzecz w rozwoju cubesat.
Bibliografia: