Estonya’nın büyük ölçüde lisans öğrencileri tarafından inşa edilen bir sonraki uydusu Vega VV23 ile uçacak

Estonya’nın bir sonraki uydusu bu hafta sonunda Avrupa’nın Vega VV23 fırlatıcısında uçacak. Büyük ölçüde lisans öğrencileri tarafından tasarlanıp inşa edilmiş olsa da, ayakkabı kutusu büyüklüğündeki ESTCube-2’nin akılda tuttuğu iddialı hedefler arasında, Estonya bitki örtüsü araştırmaları ve “plazma freni” teknolojisinin ilk başarılı yörünge içi gösterimi de yer alıyor. Yüklü bir mikrobağlayıcının konuşlandırılması CubeSat’ın yörüngesini yavaşlatacak ve gelecekte uzayı tehlikeli enkazlardan uzak tutmaya yardımcı olma ihtimalini kanıtlayacak.

Başarılı olması durumunda, ESTCube-2’nin plazma frenlemesi, Finlandiya Meteoroloji Enstitüsü’nden (FMI) Pekka Janhunen tarafından güneş sistemini keşfetmek için itici gaz içermeyen bir araç olarak tasarlanan elektrikli yelken veya E-yelken teknolojisinin ilk kullanımına işaret edecek. Dünyanın manyetik alanının ötesinde, uydu bağlarının elektrostatik yüklenmesi onların güneş rüzgarındaki protonları itmesine neden olacak ve bu süreçte onlara ivme kazandıracak.

Dünya’ya daha yakın olan manyetosfer, güneş rüzgârını iter. Bunun yerine, bir e-yelken tam tersi işlevi yerine getirebilir: Yüklü ip, gezegenimizin iyonosferini (atmosferimizin elektriksel olarak aktif bir dış katmanı) oluşturan neredeyse sabit plazmayı iter ve sonuç olarak sürüklenmeye neden olarak yavaşlamasına ve yörüngesine girmesine neden olur. buna göre çürümek.

Saç kalınlığında bağlama teknolojisi

Bu nedenle plazma frenler, Finlandiya’nın Aurora Propulsion Technologies aracılığıyla ticari olarak pazarlanan, uyduları görevleri sona erdikten sonra hızla yörüngeden çıkarmak için düşük maliyetli, düşük kütleli bir yöntem sunuyor.

ESTCube-2’nin plazma fren e-yelkeni, her biri yalnızca 50 mikrometre (0,05 mm) kalınlığında (ortalama insan saçı çapı civarında) tellerden oluşan, 50 m uzunluğunda, iç içe geçmiş alüminyum bir iptir.

Pekka Janhunen şöyle açıklıyor: “Tarihsel olarak, ipler mikro meteoritler veya diğer tehlikeler nedeniyle uzayda kopmaya eğilimliydi, bu nedenle ESTCube-2’nin ağ benzeri mikro ip tasarımı, iki paralel ve iki zig zagging bağlı tel ile ilave yedeklilik sağlıyor.”

Öğrenci yapımı uydu

ESTCube-2, Tartu Üniversitesi Tartu Gözlemevi ve öğrenci organizasyonu Tudengisatelliit’ten bir ekip tarafından geliştirilmiş ve inşa edilmiştir.

Minyatür görev aynı zamanda, orijinal olarak ESA’nın Avrupa Öğrenci Dünya Yörünge Aracı misyonu için geliştirilen bir tasarıma dayanarak, Estonya bitki örtüsünü araştırmak için öğrenciler tarafından yapılmış mikro kameraları da taşıyor.

Sonuçları, tam boyutlu Copernicus Sentinel-2 misyonunun yanı sıra, atmosferin tepesinde bulunan “atomik oksijenin” aşındırıcı etkilerini araştıran bir malzeme yükünün yanı sıra amatör radyo testleri için yazılım tanımlı bir radyoyla karşılaştırılacak.

Standartlaştırılmış 10 cm’lik kutulardan oluşturulan düşük maliyetli bir uydu olan 3 üniteli “CubeSat” ESTCube-2, küçük uydulara yönelik bir araç paylaşımı hizmeti olan Vega’nın Küçük Uzay Aracı Görev Hizmeti üzerinde uçacak. Avrupa Komisyonu’nun Yörünge İçi Gösterim/Yörünge İçi Doğrulama programı aracılığıyla yerini sağlamlaştırdı.

Yeni teknolojiler için erken yörünge testleri

Komisyon adına ESA’nın Küçük Uydu Platform Birimi tarafından yönetilen bu program, Avrupa’nın uzay sektörünü daha rekabetçi hale getirmek için yeni teknolojilerin erken yörünge testlerine olanak tanıyor.

ESTCube-2 proje yöneticisi Hans Teras, “Gönüllü bir öğrenci projesi olarak bu IOD/IOV programı idealdir” diye açıklıyor. “Performansımızdan emin olmak için ihtiyaç duyduğumuz testler de dahil olmak üzere zaman çizelgesine çok iyi uyuyor. Tüm eğitim seviyelerinde 600’den fazla üniversite öğrencisi ESTCube-2’nin gerçekleşmesinde bir rol oynadı, ancak bir bütün olarak misyon çok iddialı. Öğrencilerin yapabileceklerinin sınırlarını zorluyor.”

ESTCube-2, 2013 yılında Vega ile fırlatılan selefi ESTCube-1’den on yıl sonra uçacak. O da FMI’dan bir E-yelken yükü taşıyordu, ancak motor sorunu konuşlandırılamadığı anlamına geliyordu.

ESTCube-2, kapsamlı mekanik testlerden geçmiş daha güçlü, daha sağlam bir dağıtım motoruyla donatılmıştır.

ESTCube-1’den ESTCube-1’e geçişe öncülük eden Tartu Üniversitesi’nden doçent Andris Slavinskis şöyle açıklıyor: “ESTCube-2 ekibi, devrim niteliğindeki E-yelken tahrik konseptini yörüngede test etmek için bir şans daha elde etmek amacıyla sekiz yıllık geliştirme çalışmasına yatırım yaptı.” ESTCube-2.

ESTCube-2 Baş Sistem Mühendisi Kristo Allaje şunları ekliyor: “Geçen sefer öğrencileri ilk Estonya uydusu olma mücadelesiyle bize katılmaya teşvik etmiştik. Bu sefer onları başka bir şekilde motive etmek zorundayız; onlardan mükemmel bilim.”

Göreve yaklaşık bir yıl kala ESTCube-2, reaksiyon tekerlekleri kullanılarak döndürülecek. Ortaya çıkan merkezkaç kuvveti, E-yelkenin yeterince gergin bir şekilde açılmasına yardımcı olmalıdır.

Başarılı olması durumunda, E-yelkenin ESTCube-2’nin yörüngesini normalden çok daha hızlı bir şekilde indirmesi bekleniyor.

Takip görevi ESTCube-LuNa, Dünya yörüngesinin ötesinde bir E-yelkeni test etmek ve derin uzayda itme yöntemi olarak kullanışlılığını kanıtlamak için tasarlanıyor.

ESA yakın zamanda asteroit aramanın ekonomik bir yolu olarak E-yelken teknolojisini inceledi.

Dünya izleme ve uzay etkileri çalışması

ESTCube-2 çifti öğrenci yapımı mikro kameralar, bitki sağlığını ortaya çıkarmak amacıyla “Normalleştirilmiş Fark Bitki Örtüsü” endeksi için optimize edilmiştir. Kamera çifti, Estonya bölgesini mümkün olduğunca sık gözlemlemek için gerektiği kadar eğilecek ve diğer Dünya gözlem görevlerine göre daha sık tekrar ziyaret imkanı sunacak.

Tartu Üniversitesi yan şirketi Captain Corrosion, ESTCube-2’nin gövdesine monte edilen bir deneyi destekliyor. 16 farklı malzemeden oluşan bir set, normalde yalnızca alçak yörüngelerde karşılaşılan ve uydu yüzeylerini aşındırdığı bilinen bir tür oksijen olan ‘atomik oksijene’ karşı dirençleri açısından değerlendirilecek.

ESTCube-2’nin yazılım tanımlı radyosu da, Estonya vatandaşları tarafından önceden kaydedilmiş 8 saniyelik video kliplerin iletilmesi, kendi alanı boyunca Estonya okullarına bağlanma ve amatör radyo meraklılarıyla çeşitli deneyler gerçekleştirme dahil olmak üzere meşgul olacak.

Vega’nın VV23 sefer sayılı uçuşu bu hafta Avrupa’nın Fransız Guyanası’ndaki Uzay Üssü’nden kalkacak. Ana uydu yüklerinin yanı sıra, çevresel izleme için yansıtılmış satnav’ı araştıran ESA’nın PRETTY misyonu, bir CubeSat ve diğer IOD/IOV CubeSat’larda önceden uçmuş bir spektral görüntüleyicinin performansını test eden Proba-V Companion CubeSat dahil olmak üzere çok sayıda CubeSat taşır.