Cucesat-Typ-Raumfahrzeugmarkt. Beginnen Sie in der Wissenschaft

Eine der definierenden Merkmale der modernen Ära der Weltraumentwicklung ist die offene Natur. In der Vergangenheit war der Kosmos eine Frontist, erschwinglich, nur zwei nationale Raumagenturen - USA und die UdSSR. Dank der Entwicklung neuer Technologien und Reduzierung der Kosten bestimmter Aspekte bietet das kommerzielle Segment bereits aktiv eigene Dienstleistungen für den Start von etwas im Weltraum an.

Außerdem, wissenschaftliche Institutionen Und kleine Länder bauen ihre eigenen Satelliten zur Durchführung von atmosphärischen Studien, Beobachtungen des Landes und des Testens neuer Weltraumtechnologien. Es ist also Cubesat ("Kubsat"), ein Miniatur-Satellit, ermöglicht ihnen, kostengünstige Weltraumforschung durchzuführen.

"Kubsats", auch als Nanostotor bezeichnet, sind standardmäßig für 10 x 10 x 11 Zentimeter (1U) gebaut und in Form eines Würfels, so einfach zu erraten, nach Namen zu erraten. Sie sind skaliert und es gibt verschiedene Versionen - 1U, 2U, 3U oder 6U. Ein solcher Satellit wiegt 1,33 kg auf U. Kazataks über 3U in der Größe - dies sind große Prototypen, die aus drei Würfeln bestehen, die sich im Zylinder befinden.

IM letzten Jahren Es werden auch große Cubesat-Plattformen angeboten, darunter ein 12U-Modell (20 x 20 x 30 cm). Es würde es ermöglichen, die Möglichkeiten des Kaskalen zu erweitern, die über die Grenzen der akademischen Studien hinausgehen und Tests neuer Technologien durchführen, einschließlich komplexerer Wissenschaft und Verteidigung.

Der Hauptgrund für die Miniaturisierung von Satelliten ist die Reduzierung des Wertes der Bereitstellung und da sie auf den Resten der Raketenleistung eingesetzt werden können. Dies reduziert verschiedene Risiken und beschleunigt auch den Startvorgang erheblich.

Sie können auch auf der Grundlage von fertigen kommerziellen elektronischen Komponenten hergestellt werden, was relativ einfach ist. Normalerweise werden die Missionen, an denen Kazatov beteiligt sind, auf den niedrigsten Nah-Earth-Orbit gestartet, und nach ein paar Tagen oder Wochen sind sie bereits wieder in die Atmosphäre eingetreten, sodass Sie die Strahlung ignorieren können und die übliche Technik vom Elektronikladen verwenden können .

Kubsats machen aus vier bestimmten Arten von Aluminiumlegierungen, um sicherzustellen, dass sie den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten mit der Trägerrakete aufweisen. Die Satelliten sind auch mit einer Schutzschicht aus Oxid auf allen Oberflächen bedeckt, die ein kaltes Schweißen mit einem Ort unter hohem Druck verhindert.

Komponenten von "Kazatov"

Kazataks sind oft mit einer Vielzahl von Onboard-Computern für die Forschung ausgestattet sowie die Ausrichtung, die Geräte und Kommunikation eingerichtet. In der Regel können Sie die Fülle an Bordcomputern ermöglichen, dass Sie die Last bei einem Datenüberschuss umverteilt werden. Der Hauptcomputer ist dafür verantwortlich, Aufgaben mit anderen Computern zu delegieren - zum Beispiel das Management der Orientierung, der Berechnung der Orbitalmanöver und der Aufgabenplanung. Der Hauptcomputer kann auch verwendet werden, um die mit der Fracht verbundenen Aufgaben wie Bildverarbeitung, Datenanalyse und Datenkomprimierung durchzuführen.

Miniaturkomponenten, die das Orientierungsmanagement bereitstellen, bestehen aus Schwungrad, Propulsoren, Stern-Tracker, Erd- und Sonnensensoren, Winkelgeschwindigkeitssensoren, GPS-Empfängern und Antennen. Viele dieser Systeme werden häufig in der Kombination eingesetzt, um die Mängel auszugleichen und das Niveau der Redundanz zu gewährleisten.

Sensoren der Sonne und der Sterne werden verwendet, um einen Satelliten zu senden, und der Erdungssensor und sein Horizont sind für terrestrische und atmosphärische Studien erforderlich. Solarsensoren sind auch erforderlich, um das Kazat maximale Sonnenenergie zu erhalten.

Gleichzeitig tritt die Bewegung in verschiedenen Formen auf, der alle Miniaturmotoren umfassen, die einen anderen Impuls bieten. Satelliten sind auch anfällig für die Strahlungsheizung der Sonne, Erde und reflektiert sonnenlicht, ganz zu schweigen von der Wärme, die von ihren Komponenten hergestellt wird.

Daher weist der Kubsat Isolierschichten und Wärmeabstärker auf, was dafür sorgt, dass die Komponenten nicht über dem Legumfang erhitzt werden und diese übermäßige Wärme dissipieren wird. Bei der Überwachung der Temperatur enthält oft Temperatursensoren.

Für die Kommunikation setzt KAZAT auf eine Antenne, die in UHF, UHF, L-, S-, C- oder X-Bändern arbeitet. Sie sind auf zwei Watt Energie aufgrund von kleinen Größen und begrenzten Satellitenfunktionen begrenzt. Diese Antennen können Spiral, Dipol oder Monopol sein, obwohl es komplexere Modelle gibt.

Kazat-Bewegung

Kazati verlassen sich auf viele verschiedene Bewegungsmethoden, die wiederum in verschiedenen Technologiefeldern leiteten. Die häufigsten Methoden umfassen kalte Gas, chemische, elektrische Bewegungen und Sonnenschaften. Der Kaltgasschub impliziert die Speicherung von Inertgas (zum Beispiel Stickstoff) im Tank und löse durch die Düse zur Bewegung.

Dies ist das einfachste, nützliche und sichere System, das das Kazat verwenden kann, da die meisten Gase kalt sind und weder volatil noch ätzend sind. Trotzdem legen sie auch einen begrenzten Effizienz vor und lassen nicht viel zu beschleunigen oder gönnen. Daher werden sie in Höhensteuerungssystemen verwendet und nicht als Hauptmotoren.

Chemische Traktionssysteme verlassen sich darauf chemische Reaktionen Um Gas unter hohem Druck und bei hohen Temperaturen zu erhalten, das dann an einen Snot zum Erstellen von Schub geschickt wird. Sie können flüssig, fest oder hybrid sein und in der Regel in die Kombination reduziert werden chemikalien und Katalysatoren oder Oxidationsmittel. Diese Motoren sind einfach (und daher Miniatur), haben geringe Leistungsanforderungen und sehr zuverlässig.

Die elektrische Traktion beruht auf elektrische Energie, um geladene Partikel auf hohe Geschwindigkeiten zu beschleunigen. Hall-Motoren, Ionenmotoren, Pulsplasma-Motoren sind hier alle. Diese Art von Schub kombiniert einen hohen spezifischen Impuls mit hohe Effizienzund seine Komponenten können leicht reduziert werden. Der Nachteil ist, dass sie zusätzliche Leistung erfordern, was bedeutet, dass größere Sonnenbatterien benötigt werden, und komplexere Ernährungssysteme.

Für Bewegung werden auch Solar-Segel verwendet, die nützlich sind, da sie keinen Kraftstoff benötigen. Solar-Segel können auch in Abhängigkeit von der Größe des Kazats skaliert werden, und die kleine Masse von Satelliten führt zu einer erheblichen Beschleunigung mit einem Segel.

Trotzdem sollten Solar-Segel im Vergleich zum Satelliten groß genug sein, was mechanische Schwierigkeiten und Möglichkeiten für einen möglichen Misserfolg hinzufügt. Derzeit sind nicht so viele Kobsats mit einem sonnigen Segel ausgestattet, aber da dies die einzige Methode im aktuellen Moment ist, die kein Raketenbrennstoff benötigt und keine gefährlichen Materialien enthält, verschwindet nicht.

Da auch Miniaturmotoren, sind mehrere technische Probleme damit verbunden. Beispielsweise sind Operationen mit einem Vektor von Schub bei kleinen Motoren nicht möglich. Die Traktionsvektorsteuerung erfolgt durch Verwendung von asymmetrischen Stoß aus mehreren Düsen oder durch Ändern des Massenmassens relativ zur Kaskalengeometrie.

Geschichte von Kazat.

Seit 1999 entwickelte die Polytechnic University of California und die Stanford University CubeSat-Spezifikationen, um Universitäten auf der ganzen Welt zu helfen "in den Weltraum gehen". Der Begriff Cubesat wurde erfunden, um einen Nanostotor zu bezeichnen, der den in den Designspezifikationen angegebenen Normen entspricht.

Die Grundlagen dieser Spezifikationen wurden von Professor für Luftfahrt- und Weltraumtechnik, Jordi Pewig-Saari und Bob Twigs von der Stanford University angelegt. Seit der Grundlage dieser Arbeit ist eine internationale Partnerschaft um mehr als 40 Institutionen gestiegen, die bei der Durchführung ihres eigenen Studiums wertvolle Fracht für Nanoskale entwickeln.

Zunächst waren wissenschaftliche Institutionen trotz ihrer kleinen Größen deutlich begrenzt, gezwungen, auf die Möglichkeit des Starts von Jahren zu warten. Bis zu einem gewissen Grad wurde es durch das Erscheinungsbild von Poly-Picosatellite-Orbitalunterlagen (P-POD) festgelegt, das von Polytechnics erstellt wurde california University.. P-POD ist für eine Staffel-Rakete montiert und entfernen Sie die Kubsats in der Orbit, und löst sie nach dem Empfang des korrekten Signals von dem Träger frei.

Wenn kurz gesagt, dürfen P-POD in streng festgelegter Zeit einen Satz von Kazatov ausführen.

Viele Unternehmen beschäftigen sich an der Produktion von Kazatov, einschließlich Boeing. Die meisten von Interesse stammen aus der wissenschaftlichen Gemeinschaft mit einer rasselnden Mischung, die erfolgreich in der Umlaufbahn von Kazsatov eingeführt wurde, und fehlgeschlagene Missionen. Seit der Schaffung des Kazsati wurden viele Male verwendet.

Um beispielsweise ein automatisches Authentifizierungssystem bereitzustellen, um Seegerichte zu überwachen; abgelegene Erdungssensoren; Um die langfristige Lebensfähigkeit von kosmischen Kabeln sowie zur Durchführung von biologischen und radiologischen Experimenten zu überprüfen.

In der akademischen und wissenschaftlichen Gemeinschaft sind diese Ergebnisse allgemein und durch die umfangreiche Beteiligung der Institutionen und der Zusammenarbeit von Entwicklern erreicht.

Mini-Satelliten

3 Weltraumtechnik 5 Mikrosatellit (ST5)

Mini-Satelliten ( minisatellit.; Kleiner Satelliten.), haben eine vollständige Masse (zusammen mit Kraftstoff) von 100 kg bis 500 kg. Auch die Mini-Satelliten werden manchmal erwähnt. "Leichte Satelliten" mit einem Gewicht von 500 kg bis 1000 kg. Solche Satelliten können Plattformen, Komponenten, Technologie gewöhnlicher "großer" Satelliten verwenden. Es sind Mini-Satelliten, die oft unter verstanden werden allgemeine Definition "Kleine Satelliten."

Microsteps.

Microsteps ( mikrosatellit, Microsat.) Haben eine vollständige Masse von 10 bis 100 kg (manchmal gilt der Begriff für ein etwas schwereres Gerät).

Nanosatetles

Nanoskalig ( nanosatellit, Nanosat.) Viele 1 kg bis 10 kg haben. Sind oft so konzipiert, dass sie in der Gruppe arbeiten ( "SCHWARM" - Swarm), einige Gruppen erfordern einen größeren Satelliten, um mit der Erde zu kommunizieren.

Moderne Nanostotien unterscheiden sich trotz ihrer geringen Größe relativ große Funktionen. Ihr Anwendungsbereich - von Versuchen bis hin zu kosmischen Beobachtungen:

• Prüfung der neuesten Technologien, Methoden und Software- und Hardwarelösungen;
• Bildungsprogramme;
• Umweltüberwachung;
• Erforschung geophysikalischer Felder;
• Astronomische Beobachtungen.

Picoscriben

Pickscribers ( picosatellit, Picosat.) Rufen Sie Satelliten mit einer Masse von 100 g bis 1 kg an. Normalerweise entwickelt, um in einer Gruppe zu arbeiten, manchmal mit dem Vorhandensein eines größeren Satelliten. Satelliten cucesat-Format. (Kubsat) hat ein Volumen von 1 Liter und viel etwa 1 kg und kann entweder große Gipfel oder leichte Nanostoter betrachtet werden. Kubsats starten mehrere Einheiten auf einmal und haben die Kosten, um mehrere Zehntausende von Dollar zu beseitigen.

Femtospaters

Femtoscribe ( femtosatellit, FemtoSat.) Sie haben viel bis zu 100 g. Wie Pikcribers beziehen sich auf Ultrammal. Format Satelliten Pochobsat (wörtlich tasche) haben eine Massenabmessung von mehreren hundert oder zehn Gramm und mehreren Zentimetern und können entweder Femtospapers oder leichte Spitzen betrachtet werden. Mehrere Strände können kombiniert und in einem Containerplace-Ort und zum Preis von einem KO geführt werden, dh jedes tausend Dollar.

Solche geringen Kosten und Vereinheitlichung von Plattformen und Komponenten ermöglicht es, die KSCs von Universitäten und sogar Schulen, kleine private Unternehmen und Amateurverbände sowie Pochoxaten - Individuen zu entwickeln und zu starten.

Auch ultra-niedrige Raketenträger werden für den Rückzug von Kazatov und Pochobsats - Nanos entwickelt.

Anwendung

Kleine Raumfahrzeuge können angewendet werden:

• Erforschung von Kommunikationssystemen
• RLS-Kalibrierungen und optische Steuerungssysteme weltraum (einschließlich passiver ka)
• Fernerfühlung der Erde (DZZ)
• Studien an Kabelsystemen
• Für Bildungszwecke.

Statistiken

Für den Zeitraum von 1990 bis 2003 wurden 64 kleine Satelliten mit einem Gewicht von weniger als 30 kg in der Umlaufbahn, davon 41 - USA, abgeleitet.



Ein bisschen Geschichte

Die Geschichte von Cucesat-Satelliten begann 1999, als kalifornische Technologische und Stenford-Universitäten gemeinsam ein Dokument entwickelten, in dem die Spezifikationen auf kleinen Satelliten verankert waren. Der Standard hat die Größe, das Gewicht und andere Parameter von Satelliten sowie Verfahren zum Testen und Vorbereiten des Starts definiert. Die aktuelle Version des Standards ist unter http://www.cubeat.org/index.php/documents/developers verfügbar.

Satellitengrößen

Der Cubesat-Standard definiert Spezifikationen für Satellitengröße 1 und 3, 1U bzw. 3U. Das Gewicht der Satelliten überschreitet nicht 10 kg, was gemäß der internationalen Klassifizierung der Klasse der Nanostotors entspricht. Praktisch die häufigsten Satelliten der folgenden Größen erhalten:

Cubeat Satellitengrößen und -gewicht

Bezeichnung	Maße	Gewicht
1U.	100x100x113,5 mm.	bis zu 1,33 kg
2u.	100x100x226,5 mm.	bis zu 2,67 kg
3u.	100x100x340,5 mm	bis zu 4 kg
4u.	100x100x533,5 mm	bis zu 5,33 kg
5u.	100x100x665,5 mm.	6,67 kg
6u.	100x200x340,5 mm	bis zu 8 kg

Diese Größen werden durch einfache Multiplikation von Standardgrößen durch das Gerät erhalten. Weniger oft in der Praxis gibt es Zwischenbildungssatelliten von 0,5U- und 1.5U-Satelliten. Die Abmessungen skalieren so, dass mehrere Satelliten mit einer Gesamtgröße von 3U im Standard-P-POD-Launcher-Container platziert sind.

P-POD Launcher-Container und drei Satelliten. Fotos von der Website http://www.spaceref.com

Für die Trennung von Satelliten aus der Trägerrakete wird keine Pyrotechnik verwendet, Satelliten werden die Feder herausgedrückt. Dies geschieht aus Sicherheitsgründen, da meistens kleine Satelliten in der Umlaufbahn als vorübergehende Belastung in der Gesellschaft größerer Gegenstücke abgeleitet werden. Mögliche Fehlfunktionen im System von Nanostotiden sollten den Hauptgeräten nicht beschädigen.

Satellitendesign.

Konstruktiv Satelliten sind ein Rahmen aus eloxiertem Aluminium. 4 Gesichter sind Schienen, mit denen der Satellit zum Zeitpunkt der Trennung von der Trägerrakete gleitet. Seitenoberflächen sind mit Sonnenkollektoren bedeckt. Es gibt auch einen Empfänger- und Senderantennen.


Optionen zum Platzieren von Sonnenkollektoren. Fotos von http://www.clyde-space.com.

Innerhalb des Gehäuses befinden sich Leiterplatten verschiedener Satellitensysteme und Nutzlast.
Grundsysteme sind:

1. Modul des zentralen Prozessors
2. Funkkanal- und Antennen-Feeder-Geräte
3. Leistungssystem, Batterien und Ladungsregler, Sonnenkollektoren
4. Optional. Satellitenposition Definitionssystem
5. Optional. Satellitenpositionskorrektursystem

Ein Systemreifen wird aus dem Basissystem angezeigt, an dem die Nutzladekarten angeschlossen sind. Der Systembus enthält Stromleitungen und Kommunikationsschnittstellen. Die Nutzlast ist verfügbar Zugang zum Funkkanal, um gesammelte Daten an die Erde zu senden.

Zusammensetzung der Nutzlast.

Am häufigsten umfasst die nützliche Last Kameras sowie verschiedene Sensoren. Kleine kosmische Geräte werden verwendet, um die Magnet- und Gravitationsfelder der Erde zu ändern, die Zusammensetzung und Anzahl der geladenen Partikel im nahegelegenen Raum (Aausat2), der Vorhersage von Erdbeben (Quakes), zu messen. Ohne Bord eines Cubeat-Satelliten wurde sogar ein biochemisches Experiment mit Bakterien (GeneSat1) durchgeführt. Häufig werden Nanostotes verwendet, um elektronische Bauteile, konstruktive und technologische Lösungen in einem echten Raum zu testen, um sie dann in der Produktion von größeren anzuwenden raumfahrzeug. Im Allgemeinen sind die Fantasy-Forscher nur durch Abmessungen, Gewichts- und Energiefunktionen begrenzt, die an Bord eines kleinen Raumfahrzeugs angeboten werden.

Anfragepreis

In der Cubesat-Spezifikation wurde die Ideologie gelegt, deren Konzept auf mehreren Postulaten basiert.

• Reduzieren der Satellitenentwicklungszeit bis zu 1-2 Jahre. Es wird erreicht, indem das Design standardisiert wird.
• Reduzierung der Kosten der Satellitenproduktion. Dies ist aufgrund der weit verbreiteten Verwendung der sogenannten Botschaftskomponenten erreichbar, d. H. Konventionelle Elektronik anstelle von elektronischen Spezialflächen.
• Anziehungspunkt für die Entwicklung von Studenten und Studenten.

Infolgedessen laut Wikipedia (en.wikipedia.org/wiki/cubeat) kostet die Entwicklungskosten eines 1U-Cubesat-Satelliten-Satelliten 65-80.000 Dollar, von denen 80000 $ 80000 auf den Start eines Satelliten in den Orbit fallen. Auf dem Gelände eines niederländischen Unternehmens beträgt die Kosten des Kits für die Montage des 1U-Satelliten 39.000 Euro. Das Kit umfasst: Körper, Seitencomputer, Batteriepack, 6 Sonnenkollektoren, 144/433 MHz-Transceiver, Antennensystem. Wir nennen eine solche grundlegende Plattform. Dies ist mehrere Größenordnungen weniger als die Kosten für "gewöhnliche" Satelliten, deren Budgets Millionen von Dollar berechnet werden.

Die relativ niedrigen Startkosten erlaubten den Cubesat-Standard, zu einem der häufigsten Satellitenplattformen der Welt zu werden. Seit Juni 2003 bis Februar 2012 wurde mehr als 60 Satelliten Cubesat http://www.amsat.org/amsat-new/satellites/cubesats.php http://mtech.dk/tomsen/space/cubeSat.php gestartet. Die meisten Einführung kleiner Satelliten wurden auf russischen Raketen mit Pleetsk und Baikonur Cosmodrom produziert.

Als der Kazatat April 14. April 2015 wurde

Cubesat ist ein dimensionaler Standard von Micro- und Nanostotien, die 1999 in den Vereinigten Staaten vorgeschlagen werden. In den letzten 15 Jahren hat sich die Idee des einheitlichen Standards den Anziehungsapparat der unbemannten Kosmonaution stark verändert, sondern hat die Gelegenheit, relativ günstiges Raumfahrzeug an Privatunternehmen, Liebhaber, Studenten, sogar Schulkindern zu eröffnen. Dank von Cubesat, in denen viele Länder, deren Budgets traditionelle Kosmonautionen nicht gezogen hatten, konnten sie das erste Satelliten-Raumschiff rühmen.

Das Merkmal von Cucesat ist feste Abmessungen, die sich in ein Vielfaches ändern, d. H. Cubesat 1U (Einheit) ist ein kubischer Würfel 10x10x10 cm, 2U - dies ist bereits zwei Würfel, d. H. 10x10x20 cm, 3U - 10x10x30 cm. Während die erreichte Grenze 6U oder 10 × 20 x 30 cm beträgt. Für CubeSat-Standards werden viele Strukturelemente, Batterien, Boards, Sensoren, Kommunikationssysteme entwickelt ... ständig mit etwas Neuem, dann ein Sublimationsmotor , dann ein elektromagnetisches Segel, dann der Plasmastriebwerk. Jetzt bereiten sie sich auf den Start der mit echten Sonnensangen ausgestatteten KSCs vor.

Cubesat-Satelliten aus der Industrieklasse-Elektronik werden erstellt, d. H. Derjenige, der für den Betrieb auf der Erde bestimmt ist und nicht auf den Raum vorbereitet ist. Trotzdem erlauben die Möglichkeiten moderner Chips, an den scheinbar ungeeigneten Bedingungen zu arbeiten. Sie können kurzlebig sein, aber die Leistung der Geräte bis zu dem Jahr und noch mehrmals sicherstellen. Jetzt gibt es ganze Online-Elektronik-Stores für CubeSat, obwohl auf dem Niveau moderner Computer, die in Teilen gekauft werden können, und an einem Abend, um sich zu Hause zu sammeln, während noch weit. Jedenfalls ist es notwendig, die Kompatibilität von Systemen, Schreibsoftware, Lot, Debugg gründlich zu testen, im Allgemeinen Arbeiten für mehrere Ingenieure reichen nicht für einen Monat. Unsere Kollegen aus dem Unternehmen "Satellis" schrieben über alle Schwierigkeiten.

Trotz der verfügbaren Schwierigkeiten ist die Arbeit mit Cubesat viel einfacher als bei traditionellen Kosmonautika, und sie boten einen echten Durchbruch in den Weltraum für Hunderte von Studenten, Dutzenden von Enthusiasten, Wissenschaftlern und Geschäftsleuten.

Standard-Cucesat-Abmessungen vereinfachen das Verfahren, um Platz zu beseitigen. Der Punkt hier liegt nicht nur in geringer Größe und Masse. Es wird in der Regel angenommen, dass es die Masse in Kilogramm eines Satelliten ist, bestimmt die Beseitigungskosten. Wenn es jedoch um solche kleineren Indikatoren als 1-3-9 kg geht, werden die erheblichen Kosten für die Kosten sogenannt. Anpassung. Immerhin ist ein kleiner Satelliten an der Rakete befestigt, dann ist es notwendig, dass er sich selbst erschießt Öffnungszeitin der gewünschten Höhe und mit der richtigen Beschleunigung. Unter gewöhnlichen Satelliten müssen sogar klein, eine separate Arbeit ausführen und einen Adapter entwerfen, mit dem Sie einen bestimmten Satelliten mit einer bestimmten Raketen- oder Beschleunigungseinheit kombinieren können. Im Falle von Cubesat wird die Frage mit der Anpassung eines speziellen Containers gelöst.

Es reicht aus, den Behälter mit einer bestimmten Rakete oder Beschleunigungseinheit anzupassen und dieses Schema während jedes Starts weiter zu verwenden.

Zum Beispiel in Russland jetzt ein privates Unternehmen "Dauria Aerosphäre" zusammen mit NGOs. Lavochkina arbeitet daran, Cucesat-Container an "Fregatte" anpassen.

Infolgedessen wird es die Fähigkeit vereinfachen, den Kasatat zu Beginn von Roskosmos-Raketen herauszubringen. Zuvor küsste "Cubes" nicht den Umbau russisch-ukrainischen Raketen "Dnipro", aber jetzt wird Roscosmos ablehnen, die Arbeit russiger Hersteller zu laden.

Es gibt auch die Gelegenheit, KSCADS mit international zu starten raumstation. Dafür ist das amerikanische Segment mit einem speziellen Robotersystem der privaten Weltraumfirma Nanoraccs ausgestattet. Mit dem System können Sie Packungen von Kaskalen ausführen, während er nicht die Leistung von Astronauten in den offenen Raum benötigt.

Von dem russischen Segment wird Cubesat von einem Stück und klassischer Weise gestartet.

Wenn Sie von der ISS läuft, löst viele Probleme: Es ist einfacher und billigere Raketen, es braucht keine Anpassung und sogar einen Behälter. Die meisten Cubesat werden von der Station begonnen. Aber hier gibt es Probleme. Die Satelliten werden an Bord von Frachtschiffen geliefert, können mehrere Wochen oder sogar Monate lang fliegen, so dass der Bordbatterie entladen werden kann und der Satellit tot wird. Wir können jeden nicht bei Astronauten wiederbeleben, obwohl sie versuchen.

Ein weiteres Startproblem von der Station ist ein kleines Leben des Satelliten. Auf der Höhe der ISS ist ein sogar relativ hoher Einfluss der Atmosphäre der Erde, so dass auch kleine Kaskale weniger als zwei Jahre hält, und wenn der Satelliten mit mehr falteten Sonnenkollektoren verfügt, fliegen die Jahre nicht. Es gefällt jedem, der sich Sorgen um die Reinheit des Weltraums macht, aber die Schöpfer der Geräte, die mit dem Satelliten, der Testgeräte-Tests länger arbeiten möchten, aufsteht und seine Grenzmöglichkeiten lernen möchten.

Ein höherer und langfristiger Start erfordert einen Behälter und suchen nach einer geeigneten Rakete. Der Container kostet Geld und viel, obwohl es scheint, dass es nur eine Aluminiumkiste mit einem Deckel ist. Zusammen mit dem Container können die Startkosten für Cubesat von 40 Tausend $ 100 variieren. Und nur für 1U. Dies ist jedoch eine unvermeidliche Gebühr, wenn es ein Ziel gibt, den Satelliten zu starten, der lange Zeit und mit Nutzen funktionieren sollte.

Jetzt über die Vorteile. Das erste Jahrzehnt von Kazatov ging unter Universitätsfahnen. Studenten dann eins, dann sammelte eine andere Universität (zum größten Teil amerikanischer oder britischer) ihre Würfel, japanische Radio-Amateure haben hinter ihnen geschlafen. In dem professionellen Umfeld über Cubesat gab es ein Stereotyp einer Art von nicht ernstem Spaß, der nicht mit den angewandten Aufgaben kompatibel ist. In der Tat werden hier erwachsene Gatter von der Apparate an einer Tonne und mehr gesammelt, und dort sind einige Studenten in wenigen Monaten einige Studenten nieten.

Gleichzeitig erlaubten uns die ersten Generationen des Kaskalens, eine Masse von technologischen Lösungen auszuarbeiten, versuche zehn verschiedene Schemata und Layouts, testen Sie die Geräte der Nutzlast. Und bis zum zweiten Jahrzehnt des XXI-Jahrhunderts stellte sich heraus, dass auch solche Kinder für ernsthafte Arbeit geeignet sind. Tatsächlich kommt die Revolution in unseren Augen jetzt.

Einer der ersten war Planet Labs, der beschloss, das gesamte Geschäft auf dem Kaz aufzubauen. Im Jahr 2013 starteten sie ein Paar Dove-Satelliten ("Tauben"), die ihre Fähigkeiten zeigten. Die Größe ihrer 3U, d. H. 10x10x30 In diesen mikroskopischen Sehenswürdigkeiten, durch die Normen der Kosmonautika, der Abmessungen konnten Entwickler nicht nur 90 mm Teleskop und Photomatrice platzieren, sondern auch ein dreiachsiges Orientierungssystem, das aus drei Motor-Schwungrad-Motoren und Magnetspulen besteht. Es stellte sich ein vollwertiges Gerät heraus fernerfassungen Erde, Größe mit herkömmlichen Fotoskuchen.

Jetzt stellen ihre Geräte hochwertige Bilder, die ihre Galerie bewundern können.

Zum Vergleich, ein Schnappschuss mit einem "echten" Gerät mit einem Gewicht von 450 kg

Natürlich ist die Zuverlässigkeit und Leistung von "Tauben" erheblich niedriger als traditionelle Satelliten, aber ihr Preis und die Möglichkeit, Dutzende von Stücke zu starten, eröffnet große Perspektiven. Gleichzeitig steigt die Zuverlässigkeit jeder neuen Generation, weil Ingenieure erhalten eine große Menge an Daten auf Systeme und können unverzichtbare Elemente umgehend ersetzen. Jene. Flugtests und Tests erfolgt viel schneller als mit großen Geräten.

Jetzt hat Planet Labs fast 140 Millionen US-Dollar investiert, und nun besteht ihre Hauptaufgabe darin, die Bodeninfrastruktur wieder aufzubauen und effektive Wege zu finden, um Satellitendaten zu monetarisieren. Ihr Ziel ist täglich aktualisiertes Analogon von Googlocart.

Ich habe wiederholt von Planetenlabors erzählt, aber ich mag ein anderes Beispiel eines Unternehmens, das aus dem Arduino-Liebhaber-Kreis geworden ist. Erstens warfen sie am Kickstarter die Idee, ein Ardusat-Nanoskale zu schaffen. Die Idee wurde von der Community so gefallen, dass sie, indem sie einen Satelliten anfordern, zwei. Sie zogen auf ihre Idee auf die Aufmerksamkeit auf das Satellitenmanagement für alle, um eine besondere Gebühr zu erbringen. Noch vor dem Start, nach einer erfolgreichen Kampagne von Fundraising, fanden sie die ersten Anleger. Sogar russische Generaldirektorin und Gründer von mail.ru Dmitry Grishin, und der Gründer von mail.ru, Dmitry Grishin, war wahr, sie stimmten nicht auf 300 Tsd-Tausendraten auf den Ergebnissen des Starts und des Testens von Satelliten, aber sie wurden schnell umbenannt Nanosatisfy in Turns erhob 20 Millionen US-Dollar-Investitionen in die Bereitstellung eines gesamten Satellitennetzwerks in mehreren Dutzend Geräten. Nach ihrer Website werden sie ein umfangreiches Network-Network-Empfangsnetz der AIS aufbauen.

Das Ergebnis ist der Ablaufplan der Bewegung von Schiffen in den Meeren und der Ozeane. Es gibt jetzt solche Dienstleistungen, aber meistens arbeiten sie an der Basis von Küstenstationen und den AIS-Satelliten in der Orbit weniger als zwei Dutzend. Spire will 100 laufen lassen.

Übrigens über AIS gibt es eine Umlaufbahn und ein Paar unseres Kazatov - Perseus-M ist die gemeinsame Entwicklung der amerikanischen und russischen Divisionen von Dauria-Aerosphären. Unsere Mitarbeiter haben an der Studie über allgemeines Design, Layouts und Schreibsoftware teilgenommen. 6U Satellitengröße, Payload Auch AIS-Sensor, fliegen vom Juni 2014. Vor kurzem wurde das Testen der Nutzlast kürzlich abgeschlossen, und die Satelliten haben ihre eigene Weltkarte errichtet. Jetzt bereiten wir uns darauf vor, ein Netzwerk von Bodenstationen bereitzustellen, um die operativen Daten der kommerziellen Qualität zu liefern.

Das Ziel von "Dauria" ist jedoch kein AIS-Geschäft. Nur solche Sensoren wurden ausgewählt, um die Satellitenplattform zu testen. Und die Möglichkeiten davon sind viel mehr, darunter auch Sie auch die Kamera dorthin legen. Eigentlich, basierend auf der Erfahrung, die in der Entwicklung von Perseus-M gewonnen wurde, russische Division. "Dauria" erstellt in der Größenordnung von Roskosmos zwei Satelliten im Cubesat-Standard. Dies sind wesentlich komplexere Geräte mit einer dreiachsigen Orientierung, einer multispektralen Kammer, einem leistungsstarken KA-Band-Sender.

In der Perspektive ist das Unternehmen bereit, die Plattform darunter anzupassen verschiedene Arten Ladungen wissenschaftlich und angewendet. Wir entwickeln auch Ihren Container, sodass Roscosmos bald ein komplettes Sortiment an Dienstleistungen anbieten kann, wenn jemand Cubesat ausführen muss. Zum Beispiel können Lavowkinsky "Fregatte" und Mars und in Venus nur auf einen weiteren Flug warten.

Der russische Startup "Lin Industrial" hat die Schaffung eines speziellen Mikrodrückens nur für den Start des Kazatovs genommen. Es ist unwahrscheinlich, dass es billiger als 100.000 Dollar sein wird, aber es kann für diese Umlaufbahnen interessant sein, wodurch nicht fliegen oder lange Zeit auf die Bohrung warten.

Autoren

Kosmodemyanyanky E. V. 1 *, kirichenko A. S. 1 *, KRUSHINA D. I. 1 *, Kosmodemyanskaya o. v. 1 *, Makushev V. V. 1 *, Almurzin P. P. 2 **

1. Raketen- und Raumzentrum "Fortschritt", ul. Zeep, 18, Samara, 443009, Russland
2. Samara National. forschungsuniversität. Sie. Akademiker S.P. Königin, Moskau Highway, 34, Samara, 443086, Russland

* Email: [E-Mail geschützt]
** Email: [E-Mail geschützt]

Anmerkung

Der Artikel enthält Statistiken für die Einführung des kleinen Nano-Klassen-Raumfahrzeugformats "CUBESAT", darunter 2013, es wird über das Wachstum und die Bedeutung des Startdienstleistungsmarktes dieser Klasse beschrieben, beschreibt das in der FSUE Gnprcc erstellte Entfernung " TSSKB-Fortschritt "und angeboten für die Entwicklung, um das MCA-MCA-Format sicherzustellen. Details beschrieben Das vorgeschlagene Startgerät und ein Transport- und Startcontainer für das Format des CubeSat-Formats, der Schlussfolgerungen wurden über die Möglichkeit gegeben, Missionen zu organisieren, um dieses Format mit neuen organisatorischen und technischen Techniken und der Besetzung unseres Landes führender Positionen zu verbreiten, um diesen Service sicherzustellen .

Stichworte:

Kleiner Raum, Cubesat, Universal-Plattform, Startup, Web-Technologien, Transport- und Startcontainer

Bibliographische Liste.

1. Michael's Liste der Cubeat Satellitenmissionen, verfügbar unter: http://mtech.dk/thomsen/space/cubeSat.php (Zugriff auf den 07.07.2013).
2. Bryan Klofas, Anderson Jason, Leveique Kyle. Eine Umfrage von Cucesat-Kommunikationssystemen, das Amsat-Journal,November / Deceptber 2009, PP. 23-30.
3. Wikipedia de: Liste der Cucesats , Verfügbar unter: http://en.wikipedia.org/wiki/list_of_cubeesats (Zugriff auf den 07.07.2013).