Kalibre CubeSat takımyıldızları daha kolay hale geldi

Küplerin birçok avantajı vardır. Küçük, ucuz ve kolayca tekrarlanabilirler. Ancak bu avantajlar da önemli dezavantajlarla birlikte gelir – gözlemsel veya iletişim görevlerinde daha etkili olmalarını sağlayan daha geniş takımyıldızlara bağlanma konusunda sorun yaşarlar. Albany Üniversitesi’nden bir ekip, doğru küplerin birbirine bağlanmasını sağlamak için özelleştirilmiş bir kalibrasyon algoritması kullanarak bu sorunu çözebileceklerini düşünüyor.

CubeSat radyometre takımyıldızlarının (veya doğruluk) uyarlanabilir kalibrasyonu olarak adlandırılan sistem, bir takımyıldızdaki küplerin her birinden verileri kullanır. İlgili verileri, özellikle konumları ve sıcaklıkları hakkında aktarırlar. Daha sonra hangi küplerin setlerinin kalibrasyon için bir araya getirilmesi gerektiğine karar verir ve doğru profile uymayanları hariç tutar.

Önemli bir gerçek, bu algoritmanın sadece radyometreli küpler için çalışmasıdır. Tipik olarak, bunlar UV veya IR gibi görünür ışığın dışındaki çeşitli elektromanyetik spektrum üzerinde veri toplar ve birçok küp bunlara zaten çeşitli gözlemsel görevler için bunlara sahiptir. Bununla birlikte, zayıf bir noktaya sahiptirler çünkü termal strese son derece duyarlıdırlar.

Isı uzayda dağılması kolay değildir ve küpler zaten nispeten düşük bir termal kütleye sahiptir, yani diğer daha büyük uydulardan çok daha hızlı ısıtabilir ve soğuyabilirler. Bunun etrafında, bir IR görüntüleyicisinin bilinen bir değere kalibre etmesini sağlayan kara cisim hedefi adı verilen bir araç kullanmak gibi bazı yollar vardır, ancak CubeSats gerekli termal dağılım sistemini taşımayacak kadar küçüktür.

Son zamanlarda, başka bir çalışma bu soruna potansiyel bir çözümle baktı – bir termometreyi canlandırmak. Daha doğru bir şekilde, bir termistör (bir tür sıcaklık dedektörü) taşıyan küplere baktı ve radyometrelerinin hemen yanında ve daha sonra bu radyometrenin çıkışını termistörün okunmasına dayanarak ayarladı.

Doğruluk, özünde, bu konsepti bir adım daha ileri götürür. Takımyıldızdaki her kubanın gemide bir termistör olduğunu ve her radyometrenin durumu hakkında sıcaklık verilerini topladığını varsayar. Daha sonra küpler arasındaki mesafeleri hesaplar, bu sıcaklıklardaki benzerliklere bakar ve makul bir kalibrasyon yaklaşımını en doğru bir şekilde yansıtacak şekilde birleştirmeye çalışır.

Bu hesaplamaya birçok düşünceye katılmaktadır ve araştırmacılar, MATLAB’da gerçek pozisyon ve sıcaklık okumalarını temsil eden sahte verileri içeren bir model oluşturarak bunu kanıtlamaya karar verdiler. Yörünge yolları veya uzay aracının yaşı gibi diğer hususlar da bunu etkileyebilir. Program ayrıca doğruluğun kalibrasyonunu en son teknoloji (SOTA) kalibrasyonu olarak bilinen bir yöntemle karşılaştırdı ve doğruluk yaklaşımının net bir üstünlüğünü gösterdi.

Araştırma belgesinin sonucunun belirttiği gibi, bol miktarda çalışma devam ediyor. MIT’in siklonları incelemeyi amaçlayan tropik görevinden kalibrasyon verilerini kullanmayı ve bazı ön simülasyonlarda zaten kullanılan ICECube’den verileri daha fazla analiz etmeyi planlıyorlar.

Sonunda, doğruluk veya benzer bir algoritma, hepsi aynı hedefe doğru kalibre edilen büyük küpler filolarını koordine etmeye yardımcı olabilir. İşte o zaman nihayet CubeSat takımyıldızlarının daha fazla faydasını görmeye başlayacağız.

İş yayınlanmış dergide Uzaktan algılama.