Δεν παίρνουμε δύο κύβους και τρίβουμε μαζί για να παράγουν στατικό ηλεκτρισμό. Αντίθετα, τους στέλνετε σε ένα σύντομο διαστημικό ταξίδι σε τροχιά χαμηλής γης (LEO) και τους χωρίζετε σε απόσταση και voilà, έχετε ένα τηλεσκόπιο. Αυτό είναι το σχέδιο των μηχανικών του Goddard Space Flight Center της NASA και επίσης αυτό που έχει φανταστεί πολλοί άλλοι.
Τα Cubesats είναι μια από τις μεγάλες τρέλα στη νέα διαστημική βιομηχανία. Όμως, σχεδόν όλα αυτά που έχουν πετάξει μέχρι σήμερα είναι απλοί κύβοι χωρίς πηδάλιο που τραβούν φωτογραφίες όταν είναι σωστά προσανατολισμένοι. Οι μηχανικοί της GSFC σχεδιάζουν να δώσουν σε δύο κύβους ουσιαστικό έλεγχο των θέσεών τους σε σχέση μεταξύ τους και στο Σύμπαν που τους περιβάλλει. Με το ένα να κρατάει ένα τηλεσκόπιο και το άλλο ένα δίσκο για να σβήσει τον λαμπερό ήλιο, το τηλεσκόπιο cubesat τους θα κάνει αυτό που ούτε το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble είναι ικανό και με πολύ λιγότερα χρήματα.
Το 1U, το 3U, το 9U - αυτά είναι όλα cubesats διαφορετικών μεγεθών. Όλοι έχουν κοινό μέγεθος μονάδας 1. Το 1U cubesat είναι 10 x 10 x 10 εκατοστά σε κύβους. Ένας κύβος αυτού του μεγέθους θα συγκρατήσει ένα λίτρο νερού (περίπου ένα λίτρο) που είναι ένα κιλό κατά βάρος. Ή αντικαταστήστε αυτό το νερό με υδραζίνη και έχετε πολύ κοντά στο 1 κιλό μονοπροωθητικό καύσιμο πυραύλων που μπορεί να πάρει θέσεις cubestat.
Οι μηχανικοί της αεροδιαστημικής GSFC, με επικεφαλής τον Neerav Shah, δεν θέλουν να πάνε μακριά, θέλουν απλώς να δουν τα πράγματα μακριά χρησιμοποιώντας δύο κυβικά. Το σχέδιό τους θα χρησιμοποιήσει ένα ως τηλεσκόπιο - μερικά οπτικά και καλό ανιχνευτή - και το άλλο κυβικό κάθισμα θα σταματήσει περίπου 20 μέτρα, καθώς σχεδιάζουν, και λειτουργούν ως στεφάνη. Το coronagraph cubesat θα λειτουργήσει ως ηλιακή μάσκα, ένας αποκρυφισμένος δίσκος για να αποκλείσει τις φωτεινές ακτίνες από την επιφάνεια του Ήλιου, έτσι ώστε το τηλεσκόπιο cubesat να μπορεί να κοιτάζει με υψηλή ανάλυση στην κορώνα και στην άκρη του Ήλιου. Για αυτούς τους μηχανικούς, η πρόκληση είναι να διατηρηθεί η ακρίβεια των δύο κύβων και να δείχνει στον στόχο τους.
Μόνο τα ειδικά διαστημικά τηλεσκόπια που παρατηρούν τον ήλιο, όπως το SDO, το STEREO και το SOHO, μπορούν να αποκλείσουν τον ήλιο, αλλά τα σημεία τους είναι περιορισμένα. Ο διαχωρισμός του στεφανίου μακρύτερα από τα οπτικά βελτιώνει σημαντικά το πόσο κοντά μπορεί κανείς να κοιτάξει στην άκρη ενός φωτεινού αντικειμένου. Με τη μάσκα corongraph πιο κοντά στα οπτικά, το πιο έντονο φως θα φτάσει ακόμα στα οπτικά και τους ανιχνευτές και θα πλημμυρίσει αυτό που πραγματικά θέλετε να δείτε. Η τεχνολογία που αναπτύσσει ο Shah και οι συνάδελφοί του μπορεί να αποτελέσει μονοπάτι για μελλοντικά διαστημικά τηλεσκόπια που θα αναζητήσουν απομακρυσμένους πλανήτες γύρω από άλλα αστέρια - χρησιμοποιώντας επίσης μια κορωνή για να αποκαλύψουν τους κατά τα άλλα κρυμμένους πλανήτες.
Οι μηχανικοί έχουν λάβει μια επένδυση 8,6 εκατομμυρίων δολαρίων από το Defense Advanced Research Project Agency (DARPA) και εργάζονται σε συνεργασία με το Emergent Space Technologies με έδρα το Μέριλαντ.
Η πρόκληση των μηχανικών GSFC είναι να δώσει δύο μικρά cubesats καθοδήγηση, πλοήγηση και έλεγχο (GN&C) τόσο καλά όσο οποιοδήποτε τυπικό διαστημικό σκάφος που έχει πετάξει. Σκοπεύουν να χρησιμοποιήσουν την τεχνολογία off-the-shelf και υπάρχουν πολλές μικρές ακόμη και μεγάλες εταιρείες που αναπτύσσουν και πωλούν εξαρτήματα cubesat.
Αυτή είναι μια περίοδος διαλογής για τον τομέα του cubesat, αν θέλετε, της νέας διαστημικής βιομηχανίας. Ταξινόμηση μέσω των εξαρτημάτων εκτός καταστημάτων, οι μηχανικοί του GSFC με επικεφαλής τον Shah θα επιλέξουν τους καλύτερους στην κατηγορία. Τα μέρη που χρειάζονται είναι πράγματα όπως μικροσκοπικοί αισθητήρες ήλιου και αισθητήρες αστεριών, ακτίνες λέιζερ και μικροσκοπικοί ανιχνευτές αυτών των ακτίνων, επιταχυνσιόμετρα, μικροσκοπικά γυροσκόπια ή τροχοί ορμής και επίσης μικρά συστήματα πρόωσης. Η βιομηχανία cubesat είναι σχεδόν έτοιμη να έχει όλα αυτά έτοιμα ως τυπικό ζήτημα. Το ερώτημα λοιπόν είναι τι κάνετε με μικροσκοπικούς δορυφόρους σε τροχιά χαμηλής γης (LEO). Τα τηλεσκόπια για την παρατήρηση της γης έχουν ήδη ξεκινήσει και τα πεδία για την αστρονομία είναι τα επόμενα. Υπάρχουν επίσης σχέδια για έξοδο σε διαπλανητικό χώρο με μικροσκοπικούς και ικανοί ανιχνευτές διαστήματος cubesat.
Το αν μπορεί να διατηρηθεί ένα κέρδος για μια εταιρεία που βασίζεται σε cubesats παραμένει ένα μεγάλο ερώτημα. Αυτή τη στιγμή εκείνοι που κατασκευάζουν cubesats σε προδιαγραφές πελατών έχουν κέρδος και αυτοί που κάνουν τις μικροσκοπικές επιλογές και φτυάρια για cubesats έχουν κέρδη. Η μικρή βιομηχανία μπορεί να είναι υπερχτισμένη, η οποία από οικονομική άποψη μπορεί να είναι μόνο φυσική. Πολλές μικρές εκκινήσεις θα αποτύχουν. Ωστόσο, για ερευνητές σε πανεπιστήμια και ερευνητικούς οργανισμούς όπως η NASA, τα cubesats έχουν διαρκή ισχύ επειδή μειώνουν το κόστος με τη χαμηλή μάζα και το μέγεθός τους και το χαμηλό κόστος των συστατικών για να τα κάνουν να λειτουργήσουν. Η προσπάθεια του GSFC θα καθορίσει πόσο γρήγορα τα cubesats αρχίζουν να κάνουν πραγματική δουλειά στον τομέα της αστρονομίας. Ο έλεγχος της στάσης και η προσθήκη πρόωσης είναι το επόμενο μεγάλο πράγμα στην ανάπτυξη του cubesat.
Βιβλιογραφικές αναφορές:
