SSETI Express (satelita)

SETI Express
Nazwy
Express-OSCAR-53 (XO-53) Studencka eksploracja kosmosu i inicjatywa technologiczna Express
Typ misji Demonstracja technologii
Operator Europejska Agencja Kosmiczna
IDENTYFIKATOR COSPAR 2005-043E Edit this at Wikidata
SATCAT nr. 28894
Czas trwania misji
2 miesiące (planowane) 12,5 godziny (osiągnięte)
Właściwości statków kosmicznych
Producent Europejska Agencja Kosmiczna
Uruchom masę 62 kg (137 funtów)
Masa ładunku 24 kg (53 funty)
Wymiary 56 × 56 × 90 cm (22 × 22 × 35 cali)
Moc 20 watów
Początek misji
Data uruchomienia 27 października 2005, 06:52:26 UTC
Rakieta Kosmos-3M
Uruchom witrynę Plesieck , obiekt 132/1
Wykonawca Jużnoje / NPO Poliot
Wprowadzony serwis 27 października 2005 r
Koniec misji
Ostatni kontakt 27 października 2005 r
Parametry orbity
Układ odniesienia Orbita geocentryczna
Reżim Orbita synchroniczna ze Słońcem
Wysokość perygeum 682 km (424 mil)
Wysokość apogeum 708 km (440 mil)
Nachylenie 98,18°
Okres 98,67 minuty
 

SSETI Express był pierwszym statkiem kosmicznym zaprojektowanym i zbudowanym przez europejskich studentów i wystrzelonym przez Europejską Agencję Kosmiczną . SSETI Express (Student Space Exploration & Technology Initiative) to mały statek kosmiczny , podobny rozmiarem i kształtem do pralki. Na pokładzie zbudowanego przez studentów statku kosmicznego znajdowały się trzy pikosatelity CubeSat , niezwykle małych satelitów o wadze około 1 kg każdy. Zostały one rozmieszczone godzinę i czterdzieści minut po starcie. Dwadzieścia jeden grup uniwersyteckich, pracujących w lokalizacjach rozsianych po całej Europie i pochodzących z bardzo różnych środowisk kulturowych, pracowało razem za pośrednictwem Internetu, aby wspólnie stworzyć satelitę . Przewidywany czas trwania misji zaplanowano na 2 miesiące. SSETI Express napotkał niezwykle szybki rozwój misji: mniej niż 18 miesięcy od rozpoczęcia w styczniu 2004 r. do gotowości do lotu.

Pikosatelity

Trzy pikosatelity na pokładzie statku kosmicznego to:

Jego podstawową misją jest demonstracja nowo opracowanych ogniw słonecznych w kosmosie . Inne cele misji obejmują pozyskiwanie Ziemi za pomocą komercyjnego, gotowego aparatu cyfrowego oraz obsługę usługi przesyłania wiadomości przy użyciu amatorskiej częstotliwości radiowej .

Głównym celem UWE-1 jest prowadzenie eksperymentów telekomunikacyjnych związanych z optymalizacją infrastruktury internetowej dla zastosowań kosmicznych.

Zawiera automatyczny system identyfikacji (AIS) używany do odbierania sygnałów GPS . Sygnały AIS z Ncube-2 są wykrywane i przekazywane do stacji naziemnych Ncube, umożliwiając im śledzenie satelity.

Zamiar

Celem Express jest robienie zdjęć Ziemi , działanie jako stanowisko testowe i demonstrator technologii dla sprzętu ESEO ( European Student Earth Orbiter ), który zostanie wystrzelony w 2007 roku, a także jako transponder radiowy dla globalnej społeczności krótkofalowców. Jest to projekt pilotażowy dla społeczności studenckiej SSETI i demonstracja, w jaki sposób eksperci ESA mogą wspierać inicjatywy studenckie. Oprócz tego ma być inspiracją dla innych edukacyjnych programów satelitarnych, ale także logistycznym prekursorem przyszłych projektów mikrosatelitarnych SSETI.

Początek

  • Data i godzina uruchomienia: 27 października 2005 r. o godzinie 06:52:26 czasu UTC
  • Pojazd startowy: Kosmos-3M
  • Strefa startu: kosmodrom Plesieck
  • Pierwszy sygnał: 27 października 2005 o 08:29 UTC
  • Typ orbity: synchroniczna ze słońcem
  • Wysokość: 686 km
  • Nachylenie: 98,18°

Stacje naziemne

Stacje naziemne, które zarządzają satelitą na orbicie, są następujące;

Główna stacja naziemna misji składa się z anten śledzących, radia ultrawysokiej częstotliwości (UHF), konwertera w dół pasma S na bardzo wysoką częstotliwość (VHF), radia VHF, kontrolera węzła terminala (TNC) i komputera sterującego. Jest to główna stacja dowodzenia do sterowania statkiem kosmicznym.

Druga stacja naziemna zapewnia redundantną obsługę UHF dla łącza nadrzędnego i łącza telemetrycznego misji.

  • Komputer kontroli misji (Aalborg, Dania)

Komputer kontroli misji (MCC) jest interfejsem między zespołem operacyjnym a dwiema stacjami naziemnymi. Jest w stanie kontrolować przesyłanie szczegółowych planów lotu do statku kosmicznego i posiada bazę danych, w której przechowywane są wszystkie dane telemetryczne przesyłane w dół. MCC może być zdalnie sterowane.

Zespół operacyjny jest odpowiedzialny za definiowanie planów lotu i dowodzenie statkiem kosmicznym za pośrednictwem MCK i stacji naziemnych.

  • Baza danych interfejsu telemetrii (Francja)

Baza danych interfejsu telemetrii (TIDB) to aplikacja internetowa ułatwiająca rozpowszechnianie wszystkich danych telemetrycznych misji z MCC do zespołów SSETI Express, radioamatorów i ogółu społeczeństwa.

Specyfikacje

Komponenty SSETI Express
  • Rozmiar: 60 × 60 × 90 cm (24 × 24 × 35 cali)
  • UHF: 437,250 MHz , 9,6 kbit/s , protokół AX.25
  • Pasmo S: 2401,84 MHz, 38,4 kbit/s, protokół AX.25
  • Wejście zasilania: panele słoneczne montowane na ciele
  • Średnia moc wyjściowa: 12 W
  • Szczytowa moc wyjściowa: 20 watów
  • Baterie: litowo-jonowe , 90 Wh
  • Napęd: zimny gaz azotowy
  • Jednostka składa się z jednego zbiornika ciśnieniowego zawierającego około 2 kg azotu gazowego o ciśnieniu 300 bar jako paliwa na całą misję, łącznie sześciu zaworów, dwóch reduktorów do kontroli przepływu, 4 miniaturowych sterów strumieniowych, trzech przetworników ciśnienia, i 10 czujników temperatury
  • Kamera: 100 m/piksel, 1280*1024 pikseli
  • Aparat oparty jest na przetworniku obrazu Kodak CMOS, który zapewnia rozdzielczość 1280 x 1024 pikseli w 24-bitowej głębi kolorów
  • Waga: 62 kg (137 funtów)
  • Ładowność: 24 kg (53 funty)
  • Kontrola termiczna: pasywna

podsystemy

System określania i kontroli położenia składa się z dwóch części. System kontroli położenia wykorzystuje półaktywną stabilizację magnetyczną. Para magnetorquerów zapewnia funkcję odblokowywania i aktywnie tłumi wszelkie późniejsze wibracje, podczas gdy pasywny magnes stały zapewnia wyrównanie osi Z statku kosmicznego z ziemskim polem magnetycznym .

  • CAM (Aalborg, Dania)

Kamera pokładowa (CAM) jest oparta na czujniku półprzewodnikowym z tlenkiem metalu uzupełniającym kolor (CMOS) i jednostce sterującej instrumentu.

System zasilania elektrycznego (EPS) opiera się na koncepcji wytwarzania energii przez ogniwa fotowoltaiczne montowane na karoserii . Energia jest przechowywana w ładowalnym akumulatorze litowo-jonowym, aby zapewnić dostępność energii podczas faz zaćmienia lub w okresach słabego nasłonecznienia.

Jednostka sterująca instrumentu napędowego jest pieszczotliwie nazywana skrzynką „Magic”. Ten podsystem przetwarza polecenia związane z układem napędowym, steruje steru strumieniowego i zbiera dane z różnych termistorów i przetworników ciśnienia.

Podsystem analizy misji (MIAS) nie wytwarza żadnego sprzętu, ale dane: odpowiada za projekt misji kosmicznej, a także za wszystkie związane z nią obliczenia, tj. trajektorie, zaćmienia, okna komunikacyjne itp. Zespół MIAS przyjął również dynamikę lotu po wystrzeleniu, która głównie skonfrontowała obecną trajektorię satelity z oczekiwaną oraz zasugerowała poprawki, na wypadek gdyby te dwie różniły się zbytnio.

  • OBC (Aalborg, Dania)

Komputer pokładowy (OBC) steruje statkiem kosmicznym podczas operacji nominalnych i operacji z ładunkiem oraz zbiera wszystkie dane telemetryczne i dane dotyczące ładunku w celu późniejszego przesłania ich na ziemię.

Ładunek napędowy (PROP) to system zimnego gazu do kontroli położenia z czterema niskociśnieniowymi silnikami odrzutowymi, zasilany przez system regulacji ciśnienia.

Anteny pasmowe na pasmo S (S-Band ANT) są adaptacją mikrosatelity ESEO. Zastosowano zestaw trzech anten kierunkowych, emitujących łącznie 3 waty spolaryzowanego kołowo przy częstotliwości 2401,84 MHz.

  • S-Band TX ( AMSAT , Wielka Brytania)

Radioamatorzy z Wielkiej Brytanii opracowali nadajnik S-Band (S-Band TX). Pełni podwójną funkcję, zapewniając zarówno szybkie przesyłanie danych misji z prędkością 38400 bitów na sekundę, jak i, w połączeniu z systemem UHF, jednokanałowy transponder audio.

Podstawowa konstrukcja nośna statku kosmicznego (STRU) składa się z aluminiowych paneli o strukturze plastra miodu , skonfigurowanych w sposób podobny do gry znanej jako kółko i krzyżyk lub kółko i krzyżyk. Struktura drugorzędna składa się z zewnętrznych paneli bocznych z aluminium o grubości 1 mm, służących jako powierzchnie montażowe dla ogniw słonecznych, czujników nasłonecznienia i innych lekkich urządzeń.

Wdrożenie CubeSata pochodzi z systemu T-POD (Tokyo-Picosatellite Orbital Deployer), opracowanego wspólnie przez ISSL (Inteligentne Laboratorium Systemów Kosmicznych) z Uniwersytetu Tokijskiego i UTIAS-SFL (Uniwersytet w Toronto, Instytut Studiów Lotniczych i Lotów Kosmicznych). Laboratorium), Toronto, Kanada. T-POD był używany do przechowywania trzech pasażerów CubeSat podczas startu i rozmieszczania ich z SSETI Express po osiągnięciu orbity.

Jednostka ultra wysokiej częstotliwości (UHF) zawiera radio i kontroler węzła końcowego (TNC) i jest głównym systemem komunikacyjnym statku kosmicznego.

Partnerzy SSETI Express

Koniec misji

W dniu 28 października 2005 r. naziemna stacja kontroli w Aalborgu nie miała żadnego kontaktu z SSETI Express. Dokładna analiza wykazała, że ​​awaria systemu zasilania elektrycznego na pokładzie statku kosmicznego uniemożliwia ładowanie akumulatorów, co skutkuje wyłączeniem satelity. Sam start zakończył się sukcesem, ale niestety misja trwała tylko 12,5 godziny, ponieważ panel słoneczny nie był w stanie naładować akumulatorów z powodu awarii podsystemu zasilania elektrycznego. Niemniej jednak pod wieloma względami projekt SSETI Express okazał się wielkim sukcesem i wyciągnięto wiele cennych wniosków. Z 19 podsystemów 12 działało pomyślnie, 5 nie dało się przetestować, bo misja zakończyła się przedwcześnie, a tylko 2 uległy awarii (jeden z nich bez konsekwencji, bo był zapas). Wpływ mediów był ogromny, z szacunkową liczbą 100 milionów widzów telewizyjnych.

Zobacz też

Linki zewnętrzne