Cubesat kosmik kemalari bozori. Kichik kosmik kemalarni uchirish missiyalarini tashkil etish uchun innovatsion format

Mualliflar

Kosmodemyanskiy E.V. 1 *, Kirichenko A.S. 1 *, Klyushin D.I. 1 *, Kosmodemyanskaya O.V. 1 *, Makushev V.V. 1 *, Almurzin P.P. 2 **

1. "Progress" raketa-kosmik markazi, st. Zemetsa, 18, Samara, 443009, Rossiya
2. Samara milliy tadqiqot universiteti ular. Akademik S.P. Koroleva, Moskva shossesi, 34, Samara, 443086, Rossiya

* elektron pochta: [elektron pochta himoyalangan]
** elektron pochta: [elektron pochta himoyalangan]

izoh

Maqolada 2013 yilni o'z ichiga olgan "CubeSat" formatidagi kichik nano-sinf kosmik kemalarining uchirilish statistikasi keltirilgan, ushbu toifadagi kosmik kemalarni uchirish xizmatlari bozorining o'sishi va ahamiyati to'g'risida xulosa qilingan, raketalar tasvirlangan. hozirda FSUE GNPRKTs "TsSKB-Progress" da yaratilayotgan va "CubeSat" formatidagi kichik kosmik kemalarning missiyalarini qo'llab-quvvatlash uchun ishlab chiqish taklif qilingan. “CubeSat” formatidagi kichik kosmik kemalar uchun taklif etilayotgan uchirish moslamasi va transport va uchirish konteyneri batafsil tavsiflangan, yangi tashkiliy-texnik usullardan foydalangan holda ushbu formatdagi kosmik kemani uchirish bo‘yicha missiyalarni tashkil etish imkoniyatlari to‘g‘risida xulosalar chiqarilgan va mamlakatimiz ushbu xizmatni taqdim etishda etakchi mavqega ega.

Kalit so‘zlar:

kichik kosmik kema, Cubesat, universal platforma, ishga tushirgich, veb-texnologiyalar, transport va uchirish konteyneri

Bibliografik ro'yxat

  1. Mayklning Cubesat sun'iy yo'ldosh missiyalari ro'yxati, mavjud: http://mtech.dk/thomsen/space/cubesat.php (kirish 07.16.2013).
  2. Brayan Klofas, Anderson Jeyson, Levek Kayl. CubeSat aloqa tizimlarini o'rganish, AMSAT jurnali, 2009 yil noyabr/dekabr, bet. 23-30.
  3. Vikipediya UZ: CubeSats ro'yxati , mavjud: http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_CubeSats (kirish 07.16.2013).

Cubsatlar kattalashganda, 2015 yil 14 aprel

CubeSat 1999 yilda Qo'shma Shtatlarda taklif qilingan mikro va nano yo'ldoshlar uchun o'lchovli standartdir. So'nggi 15 yil ichida yagona standart g'oyasi uchuvchisiz kosmonavtikaning qiyofasini sezilarli darajada o'zgartirdi, xususiy kompaniyalar, havaskorlar, talabalar va hatto maktab o'quvchilari uchun nisbatan arzon kosmik kemalarni yaratish imkoniyatini ochib berdi. CubeSat tufayli, byudjeti an'anaviy astronavtikani jalb qilmagan ko'plab mamlakatlar o'zlarining birinchi kosmik kemalari bilan maqtana olishdi.

CubeSat-ning o'ziga xos xususiyati - bir nechta o'zgaruvchan o'lchamlar, ya'ni. CubeSat 1U (birlik) kosmik kub 10x10x10 sm, 2U allaqachon ikkita kub, ya'ni. 10x10x20 sm, 3U - 10x10x30 sm. Hozirgacha erishilgan chegara 6U yoki 10x20x30 sm.CubeSat standartlari uchun ko'plab strukturaviy elementlar, batareyalar, platalar, sensorlar, aloqa tizimlari ishlab chiqilgan ... Ular doimo yangi narsalarni o'ylab topadilar, yoki a. sublimatsiya dvigateli yoki elektromagnit yelkan, keyin plazma dvigateli. Endi ular haqiqiy quyosh yelkanlari bilan jihozlangan kubsatlarni uchirishga tayyorgarlik ko'rmoqda.

CubeSat sun'iy yo'ldoshlari sanoat darajasidagi elektronikadan yaratilgan, ya'ni. Yerda ishlash uchun mo'ljallangan va kosmosga tayyorlanmagan. Shunga qaramay, zamonaviy chiplarning imkoniyatlari ularga yaroqsizdek tuyuladigan sharoitlarda ishlashga imkon beradi. Ular qisqa muddatli bo'lishi mumkin, lekin bir yilgacha, hatto bir necha marta ko'proq qurilmalarning ishlashini ta'minlaydi. Endi CubeSat uchun butun elektronika onlayn-do'konlari mavjud, garchi u hali ham zamonaviy kompyuterlar darajasidan uzoq bo'lsa-da, ularni qismlarga bo'lib sotib olish va uyda bir oqshom yig'ish mumkin. Shunga qaramay, siz tizimlarning mosligini sinchkovlik bilan sinab ko'rishingiz, dasturiy ta'minotni yozishingiz, lehimlashingiz, disk raskadrovka qilishingiz kerak, umuman olganda, bir nechta muhandislar uchun ish bir oydan ko'proq vaqtga etarli bo'ladi. Sputniks kompaniyasidagi hamkasblarimiz barcha qiyinchiliklar haqida yaxshi yozgan.

Mavjud qiyinchiliklarga qaramay, CubeSat bilan ishlash an'anaviy astronavtikaga qaraganda ancha oson va ular yuzlab talabalar, o'nlab ishqibozlar, olimlar va ishbilarmonlar uchun koinotga haqiqiy yutuqni taqdim etdi.

CubeSat ning standart o'lchamlari kosmosga uchish tartibini sezilarli darajada soddalashtiradi. Bu erda nuqta nafaqat ularning kichik o'lchamlari va massasida. Odatda sun'iy yo'ldoshning uchirish narxini kilogrammdagi massasi aniqlaydi, deb ishoniladi. Ammo 1-3-9 kg kabi ahamiyatsiz ko'rsatkichlar haqida gap ketganda, deyiladi. moslashish. Axir, sun'iy yo'ldoshni raketaga burab qo'yishning o'zi etarli emas, keyin yana otish uchun sizga kerak bo'ladi. to'g'ri vaqt, to'g'ri balandlikda va to'g'ri tezlashtirish bilan. Oddiy sun'iy yo'ldoshlar uchun, hatto kichik bo'lsa ham, siz alohida ishlarni bajarishingiz va ma'lum bir sun'iy yo'ldoshni ma'lum bir raketa yoki yuqori bosqich bilan birlashtirishga imkon beradigan adapterni loyihalashingiz kerak. CubeSat misolida, muammo maxsus idishni moslashtirish orqali hal qilinadi.

Konteynerni ma'lum bir raketa yoki kuchaytirgich bilan bir marta moslashtirish kifoya va keyin har bir ishga tushirish paytida ushbu sxemadan foydalaning.

Misol uchun, hozir Rossiyada xususiy kompaniya "Dauria Aerospace" NPO bilan birgalikda ularni. Lavochkina CubeSat konteynerlarini Fregatga moslashtirish ustida ishlamoqda.

Natijada, Roskosmos raketalarini uchirishda yo'lda kubiklarni ko'rsatish osonroq bo'ladi. Ilgari o'nlab "kublar" konvertatsiya qilingan rus-ukraina Dnepr raketasi bilan uchirilgan edi, ammo endi Roskosmos rus ishlab chiqaruvchilarini ish bilan ta'minlash uchun undan voz kechmoqchi.

Shuningdek, Xalqaro kuboklarni ishga tushirish mumkin Kosmik stansiya... Buning uchun Amerika segmentida NanoRacks xususiy kosmik kompaniyasining maxsus robot tizimi jihozlangan. Tizim kosmonavtlarning koinotga chiqishini talab qilmasdan, kublar paketlarini uchirish imkonini beradi.

Rossiya segmentidan CubeSats yakka tartibda va klassik tarzda ishga tushiriladi.

ISSdan uchirilish ko'plab muammolarni hal qiladi: u raketalarga qaraganda sodda va arzonroq, moslashishni yoki hatto konteynerni talab qilmaydi. Ko'pchilik CubeSats stantsiyadan ishga tushiriladi. Ammo bu erda ham muammolar mavjud. Sun'iy yo'ldoshlar yuk kemalari bortida yetkaziladi va uchirishdan oldin bir necha hafta yoki hatto oylar davomida yotishi mumkin, buning natijasida bortdagi akkumulyator zaryadsizlanishi va sun'iy yo'ldosh o'lik holda uchib ketishi mumkin. Kosmonavtlar harakat qilishsa ham hammani tiriltira olmaydi.

Stansiyadan uchirilishning yana bir muammosi - sun'iy yo'ldoshning ishlash muddati qisqa. ISS balandligida er atmosferasining sekinlashtiruvchi ta'siri hali ham nisbatan kuchli, shuning uchun hatto kichik kublar ham ikki yildan kamroq vaqt davom etadi va agar sun'iy yo'ldoshda hali ham yig'iladigan quyosh batareyalari bo'lsa, ular bir yil davomida uchmaydi. Bu kosmosning tozaligidan xavotirda bo'lgan har bir kishini xursand qiladi, lekin sun'iy yo'ldosh bilan uzoqroq ishlashni, asbob-uskunalarni sinab ko'rishni va uning yakuniy imkoniyatlarini bilishni xohlaydigan qurilmalar yaratuvchilarni xafa qiladi.

Yuqori va uzoqroq uchirish konteyner va mos raketani qidirishni talab qiladi. Idishning narxi juda ko'p, lekin u shunchaki qopqoqli alyuminiy qutiga o'xshaydi. Konteyner bilan birgalikda CubeSat-ni ishga tushirish narxi 40 ming dollardan 100 ming dollargacha o'zgarishi mumkin va bu faqat 1U uchun. Ammo bu uzoq vaqt va foyda bilan ishlashi kerak bo'lgan sun'iy yo'ldoshni ishga tushirish maqsadi bo'lsa, to'lashning muqarrar narxidir.

Endi foydalari haqida. Kubsatlarning birinchi o‘n kunligi universitet bayrog‘i ostida o‘tdi. U yoki bu universitet talabalari (asosan amerikalik yoki inglizlar) kublarini yig'ishdi, keyin esa yapon radiosi havaskorlari. Va CubeSat haqida professional muhitda har qanday amaliy vazifalarga mos kelmaydigan qandaydir bema'ni o'yin-kulgi stereotipi paydo bo'ldi. Darhaqiqat, bu erda katta yoshli amakilar yillar davomida bir tonna yoki undan ko'proq moslamalarni yig'ishgan va u erda ba'zi talabalar bir necha oy ichida kilogramm tvitlarini perchinlaydilar.

Shu bilan birga, cubesatlarning birinchi avlodlari ko'plab texnologik echimlarni ishlab chiqish, o'nlab turli xil sxemalar va sxemalarni sinab ko'rish va foydali yuk moslamalarini sinab ko'rish imkonini berdi. Va 21-asrning ikkinchi o'n yilligiga kelib, hatto bunday bolalar ham jiddiy ishlarga yaroqli ekanligi ma'lum bo'ldi. Darhaqiqat, inqilob hozir bizning ko‘z o‘ngimizda sodir bo‘lmoqda.

Birinchilardan biri Planet Labs bo'lib, u butun biznesni kublar ustida qurishga qaror qildi. 2013-yilda ular o‘zlarining imkoniyatlarini ko‘rsatgan Dove sun’iy yo‘ldoshlarini uchirdilar. Ularning o'lchami 3U, ya'ni. 10x10x30 sm.Bu mikroskopik, kosmonavtika standartlari, o'lchamlari bo'yicha, ishlab chiquvchilar nafaqat 90 mm teleskop va fotomatritsani, balki uchta volanli dvigatel va magnit bobinlardan tashkil topgan uch eksa yo'naltirish tizimini ham joylashtirishga muvaffaq bo'lishdi. Bu to'laqonli apparat bo'lib chiqdi masofadan zondlash Oddiy fotosurat oynasi o'lchamiga tushing.

Endi ularning mashinalari siz ularning galereyasida hayratga tushishingiz mumkin bo'lgan yuqori sifatli suratlarni oladi.

Taqqoslash uchun, og'irligi 450 kg bo'lgan "haqiqiy" qurilmadan olingan surat

Albatta, "Kabutarlar" ning ishonchliligi va ishlashi an'anaviy sun'iy yo'ldoshlarga qaraganda ancha past, ammo ularning narxi va o'nlab qismlarni ishga tushirish qobiliyati katta istiqbollarni ochadi. Shu bilan birga, har bir yangi avlodning ishonchliligi oshadi, chunki muhandislar tizimlar bo'yicha katta hajmdagi ma'lumotlarni olishadi va ishonchsiz elementlarni tezda almashtirishlari mumkin. Bular. parvoz sinovlari va sinovlari katta transport vositalariga qaraganda ancha tezroq amalga oshiriladi.

Hozirda Planet Labs deyarli 140 million dollar sarmoya jalb qildi va endi ularning asosiy vazifasi yer usti infratuzilmasini qayta qurish va sun'iy yo'ldosh ma'lumotlarini monetizatsiya qilishning samarali usullarini topishdir. Ularning maqsadi Google Xaritalarning har kuni yangilanadigan analogidir.

Men allaqachon Planet Labs haqida ko'p marta gapirganman, lekin menga Arduino hobbi guruhidan chiqqan kompaniyaning yana bir misoli yoqadi. Ular birinchi navbatda KickStarter’da ArduSat nanosun’iy yo‘ldoshini yaratish g‘oyasini ilgari surdilar. Jamiyatga bu g‘oya shu qadar yoqdiki, ular bitta sun’iy yo‘ldosh so‘rashganida, ikkita raqamni terdilar. Ular pul evaziga har kimga sun'iy yo'ldosh orqali boshqaruvni ta'minlash g'oyasi bilan e'tiborni tortdi. Ishga tushishdan oldin ham, muvaffaqiyatli mablag' yig'ish kampaniyasidan so'ng, ular birinchi investorlarni topdilar. Hatto rossiyalik bosh direktor va Mail.Ru asoschisi Dmitriy Grishin ham bir necha o'nlab qurilmalarga "atigi" 300 000 dollar ajratgan bo'lsa-da, ularga sarmoya kiritgan. Ularning veb-saytiga ko'ra, ular AIS ma'lumotlarini olish uchun keng LEO tarmog'ini qurmoqchi.

Natijada dengiz va okeanlardagi kemalar harakatining tez yangilanadigan xaritasi bo'ladi. Hozirda bunday xizmatlar mavjud, biroq ular asosan qirg‘oq bo‘yidagi stansiyalar asosida ishlaydi va orbitada yigirmadan kam AIS sun’iy yo‘ldoshlari mavjud. Spire 100 yugurishni xohlaydi.

AIS haqida gapiradigan bo'lsak, orbitada bizning juft kubiklarimiz ham bor - Perseus-M - bu Dauria Aerospace kompaniyasining Amerika va Rossiya bo'linmalarining birgalikdagi ishlanmasi. U erda biznikilar umumiy dizayn, maket va dasturiy ta'minotni yozishda ishtirok etgan. Sun'iy yo'ldoshning o'lchami 6U, foydali yuk ham AIS sensori bo'lib, 2014 yilning iyun oyidan beri parvoz qilmoqda. Foydali yukni sinovdan o'tkazish endigina yakunlandi va sun'iy yo'ldoshlar dunyoning yuk tashish xaritasini yaratdilar. Biz hozirda tijoriy sifatli operatsion ma'lumotlarni yetkazib berishni boshlash uchun yerosti stansiyalari tarmog'ini ishga tushirishga tayyorgarlik ko'rmoqdamiz.

Biroq, Dauriyaning maqsadi AIS biznesi emas. Shunchaki, bunday sensorlar sun'iy yo'ldosh platformasini sinovdan o'tkazish uchun tanlangan. Va uning imkoniyatlari ancha katta, shu jumladan siz u erga kamera qo'yishingiz mumkin. Aslida, Perseus-M ni ishlab chiqishda to'plangan tajribaga asoslanib, Rossiya bo'linmasi Dauria Roskosmos buyrug'i bilan CubeSat standartida ikkita sun'iy yo'ldosh yaratadi. Bular ancha murakkab qurilmalar bo'lib, uch o'qli yo'nalish, ko'p spektrli kamera va yuqori samarali Ka diapazonli uzatgichga ega.

Kelajakda kompaniya platformani moslashtirishga tayyor har xil turlari ilmiy va amaliy maqsadlardagi yuklar. Shuningdek, biz o'z konteynerimizni ishlab chiqmoqdamiz, shuning uchun yaqinda Roskosmos to'liq xizmatlarni taklif qila oladi, agar kimdir CubeSat-ni ishga tushirishi kerak bo'lsa. Misol uchun, Lavochkinning "Frigate" Marsga ham, Veneraga ham borishi mumkin, ammo siz faqat o'tayotgan parvozni kutishingiz kerak.

Rossiyaning Lin Industrial startapi faqat kubiklarni uchirish uchun maxsus mikroraketa yaratishni o‘z zimmasiga oldi. Uning 100 ming dollardan arzonroq chiqishi dargumon, ammo yo'lda yetib bo'lmaydigan yoki uzoq vaqt imkoniyat kutish mumkin bo'lmagan orbitalar uchun qiziqarli bo'lishi mumkin.

Mini sun'iy yo'ldoshlar

3 mikrosatellit Space Technology 5 (ST5)

Mini sun'iy yo'ldoshlar ( mini sun'iy yo'ldosh; Kichik sun'iy yo'ldosh), 100 kg dan 500 kg gacha bo'lgan umumiy massaga ega (yoqilg'i bilan birga). Bundan tashqari, mini-sun'iy yo'ldoshlar ba'zan shunday deb ataladi. Og'irligi 500 kg dan 1000 kg gacha bo'lgan "engil sun'iy yo'ldoshlar". Bunday sun'iy yo'ldoshlar an'anaviy "katta" sun'iy yo'ldoshlarning platformalari, komponentlari, texnologiyalaridan foydalanishi mumkin. Bu ko'pincha mini sun'iy yo'ldoshlar deb tushuniladi umumiy ta'rif"Kichik sun'iy yo'ldoshlar".

Mikrosatellitlar

Mikrosatellitlar ( mikrosatellit, microsat) umumiy massasi 10 dan 100 kg gacha (ba'zan bu atama biroz og'irroq transport vositalariga nisbatan qo'llaniladi).

Nanosatellitlar

Nanosatellitlar ( nanosatellit, nanosat) 1 kg dan 10 kg gacha massaga ega. Ko'pincha guruh ishlari uchun mo'ljallangan ( "To'da"- to'da), ba'zi guruhlar Yer bilan aloqa qilish uchun kattaroq sun'iy yo'ldoshni talab qiladi.

Zamonaviy nanosun'iy yo'ldoshlar kichik o'lchamlariga qaramay, nisbatan funktsionaldir. Ularni qo'llash sohasi keng - urinishlardan kosmik kuzatuvlargacha:

  • Eng yangi texnologiyalar, usullar va dasturiy-apparat yechimlarini ishlab chiqish;
  • Ta'lim dasturlari;
  • Atrof-muhit monitoringi;
  • Geofizik maydonlarni tadqiq qilish;
  • Astronomik kuzatishlar.

Pikosatellitlar

Pikosatellitlar ( pikosatellit, pikosat) massasi 100 g dan 1 kg gacha boʻlgan yoʻldoshlar deyiladi. Odatda guruhda ishlash uchun mo'ljallangan, ba'zan esa kattaroq sun'iy yo'ldosh bilan. CubeSat formatidagi (cubesat) sun'iy yo'ldoshlar hajmi 1 litr va massasi taxminan 1 kg ni tashkil qiladi va ularni yirik pikosattellitlar yoki engil nanosatellitlar deb hisoblash mumkin. Cubsatlar bir vaqtning o'zida bir nechta qurilmalarni ishga tushiradi va bir necha o'n minglab dollarlarni ishga tushirishga to'g'ri keladi.

Femto sun'iy yo'ldoshlari

Femto sun'iy yo'ldoshlari ( femtosatellit, femtosat) 100 g gacha massaga ega.Pikosattellitlar singari ular ham juda kichikdir. Poketsat sun'iy yo'ldoshlari (so'zma-so'z cho'ntak) bir necha yuz yoki o'nlab gramm va bir necha santimetr massa o'lchamiga ega va ularni femto sun'iy yo'ldoshlari yoki engil pikosatellitlar deb hisoblash mumkin. Bir nechta cho'ntaklar yig'ilib, konteyner joylashgan joyda va bitta kubometr narxiga, ya'ni har biri bir necha ming dollarga sotilishi mumkin.

Platformalar va komponentlarning bunday arzonligi va unifikatsiyasi universitetlar va hatto maktablar, kichik xususiy kompaniyalar va havaskorlar uyushmalariga cubesats va poketsatlarni jismoniy shaxslarga ishlab chiqish va ishga tushirish imkonini beradi.

Shuningdek, kublar va cho'ntaklarni chiqarish uchun o'ta kichik raketalar - nanotashuvchilar ishlab chiqilmoqda.

Ilova

Kichik kosmik kemalar quyidagilar uchun ishlatilishi mumkin:

  • Aloqa tizimlarini tadqiq qilish
  • Radar va optik boshqaruv tizimlarini kalibrlash kosmik fazo(shu jumladan passiv kosmik kemalar)
  • Yerni masofadan zondlash (ERS)
  • Kabel tizimlarini o'rganish
  • Ta'lim maqsadlarida.

Statistika

1990 yildan 2003 yilgacha bo'lgan davrda orbitaga massasi 30 kg dan kam bo'lgan 64 ta kichik sun'iy yo'ldoshlar chiqarildi, ulardan 41 tasi AQShdan.



Biroz tarix

CubeSat sun'iy yo'ldoshlarining tarixi 1999 yilda Kaltek va Stenford universitetlari birgalikda kichik sun'iy yo'ldoshlar uchun texnik xususiyatlarni belgilovchi hujjatni ishlab chiqishganida boshlangan. Standart sun'iy yo'ldoshlarning o'lchamlari, og'irliklari va boshqa parametrlarini, shuningdek, sinovdan o'tkazish va uchirishga tayyorgarlik ko'rish tartiblarini belgilab berdi. Standartning joriy versiyasi http://www.cubesat.org/index.php/documents/developers manzilida mavjud.

Sun'iy yo'ldosh o'lchamlari

CubeSat standarti mos ravishda 1 va 3 birlik, 1U va 3U o'lchamdagi sun'iy yo'ldoshlar uchun texnik xususiyatlarni belgilaydi. Sun'iy yo'ldoshlarning og'irligi 10 kg dan oshmaydi, bu xalqaro tasnifga ko'ra, nanosun'iy yo'ldoshlar sinfiga to'g'ri keladi. Amalda eng keng tarqalgani quyidagi o'lchamdagi sun'iy yo'ldoshlardir:

CubeSat sun'iy yo'ldoshlarining o'lchamlari va og'irliklari
Belgilanish O'lchamlar (tahrirlash) Og'irligi
1U 100x100x113,5 mm 1,33 kg gacha
2U 100x100x226,5 mm 2,67 kg gacha
3U 100x100x340,5 mm 4 kg gacha
4U 100x100x533,5 mm 5,33 kg gacha
5U 100x100x665,5 mm 6,67 kg
6U 100x200x340,5 mm 8 kg gacha

Ushbu o'lchamlar standart o'lchamlarni birlik o'lchamiga ko'paytirish orqali olinadi. Amalda kamroq tarqalgan yo'ldoshlarning oraliq o'lchamlari 0,5U va 1,5U. O'lchovlar shunday miqyoslanganki, standart P-POD ishga tushirish moslamasi umumiy hajmi 3U bo'lgan bir nechta sun'iy yo'ldoshlarni sig'dira oladi.

P-POD ishga tushirish paneli va uchta sun'iy yo'ldosh. http://www.spaceref.com saytidan olingan surat

Sun'iy yo'ldoshlarni raketadan ajratish uchun hech qanday pirotexnika qo'llanilmaydi, sun'iy yo'ldoshlar prujina yordamida tashqariga chiqariladi. Bu xavfsizlik nuqtai nazaridan amalga oshiriladi, chunki umuman olganda, kichik sun'iy yo'ldoshlar orbitaga kattaroq hamkasblari bilan birga o'tuvchi yuk sifatida chiqariladi. Nanosun'iy yo'ldosh tizimlarida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan nosozliklar asosiy apparatning shikastlanishiga olib kelmasligi kerak.

Sun'iy yo'ldosh dizayni

Strukturaviy ravishda, sun'iy yo'ldoshlar anodlangan alyuminiydan tayyorlangan ramkani ifodalaydi. 4 ta yuz - bu relslar bo'lib, ular bo'ylab sun'iy yo'ldosh raketadan ajralish paytida siljiydi. Yon yuzalar quyosh panellari bilan qoplangan. Qabul qiluvchi va uzatuvchining antennalari ham shu yerda joylashgan.


Quyosh panellarini joylashtirish variantlari. http://www.clyde-space.com saytidan olingan surat

Koson ichida turli xil sun'iy yo'ldosh tizimlari va foydali yuklar uchun bosilgan elektron platalar mavjud.
Asosiy tizimlar quyidagilar:

  1. CPU moduli
  2. Radio kanali va antennani oziqlantiruvchi qurilmalar
  3. Quvvat tizimi, batareyalar va zaryadlash boshqaruvchisi, quyosh panellari
  4. Majburiy emas. Sun'iy yo'ldosh joylashuvini aniqlash tizimi
  5. Majburiy emas. Sun'iy yo'ldosh pozitsiyasini tuzatish tizimi

Tizim shinasi asosiy tizimdan olingan bo'lib, unga foydali yuk kartalari ulanadi. Tizim avtobusida elektr uzatish liniyalari va aloqa interfeyslari mavjud. Foydali yuk to'plangan ma'lumotlarni Yerga yuborish uchun radiokanalga kirish huquqiga ega.

Foydali yuk tarkibi

Ko'pincha foydali yuk kameralarni, shuningdek, turli xil sensorlarni o'z ichiga oladi. Kichik kosmik kemalar Yerning magnit va tortishish maydonlarini o'zgartirish, Yerga yaqin fazoda (AAUsat2) zaryadlangan zarrachalarning tarkibi va miqdorini o'lchash, zilzilalar bashorat qilish (QuakeSat) uchun ishlatiladi. Hatto CubeSat sun'iy yo'ldoshi bortida bakteriyalar (GeneSat1) bilan biokimyoviy tajriba ham o'tkazildi. Nanosun'iy yo'ldoshlar ko'pincha elektron komponentlar, dizayn va texnologik echimlarni real fazoda sinab ko'rish uchun ishlatiladi, shunda ular keyinchalik kattaroq kosmik kemalarni ishlab chiqarishda qo'llanilishi mumkin. Umuman olganda, tadqiqotchilarning tasavvurlari faqat kichik kosmik kemaning o'lchamlari, vazni va energiya imkoniyatlari bilan cheklangan.

Muammoning narxi

Mafkura CubeSat spetsifikatsiyasida yaratilgan bo'lib, uning kontseptsiyasi bir nechta postulatlarga asoslangan.

  • Sun'iy yo'ldoshni ishlab chiqish vaqtini 1-2 yilgacha qisqartirish. Dizaynni standartlashtirish orqali erishiladi.
  • Sun'iy yo'ldosh ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytirish. Bunga COTS deb ataladigan komponentlarning keng qo'llanilishi tufayli erishish mumkin, ya'ni. maxsus kosmik elektron komponentlar o'rniga an'anaviy elektronika.
  • Bakalavr va magistratura talabalarini rivojlantirish uchun jalb qilish.

Natijada, Vikipediya (en.wikipedia.org/wiki/CubeSat) ma'lumotlariga ko'ra, 1U CubeSat sun'iy yo'ldoshini ishlab chiqish qiymati 65-80 ming dollarni tashkil etadi, shundan 40 000 dollari sun'iy yo'ldoshni orbitaga chiqarish xizmatlariga to'g'ri keladi. Gollandiya kompaniyasining veb-saytida 1U sun'iy yo'ldosh yig'ish to'plamining narxi 39 000 evroni tashkil qiladi. To'plamga quyidagilar kiradi: korpus, kompyuter platasi, batareyalar bilan elektr ta'minoti tizimi, 6 ta quyosh batareyasi, 144/433 MGts chastotali qabul qiluvchi, antenna tizimi. Biz ushbu to'plamni asosiy platforma deb ataymiz. Bu byudjeti millionlab dollarga baholangan "an'anaviy" sun'iy yo'ldoshlar narxidan bir necha baravar kam.

Uchirishning nisbatan past narxi Cubesat standartini dunyodagi eng keng tarqalgan sun'iy yo'ldosh platformalaridan biriga aylantirdi. 2003 yil iyunidan 2012 yil fevraligacha 60 dan ortiq Cubesat sun'iy yo'ldoshlari uchirildi http://www.amsat.org/amsat-new/satellites/cubesats.php http://mtech.dk/thomsen/space/cubesat.php. Kichik sun'iy yo'ldoshlarning ko'p uchirilishi Plesetsk va Bayqo'ng'ir kosmodromlaridan Rossiyada ishlab chiqarilgan raketalarda amalga oshirildi.