Cubesatに天文学をさせる

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2つのキューブサットを取り、それらを一緒にこすって静電気を作ることはありません。むしろ、それらを低地球軌道(LEO)への短い宇宙航海に送り、それらをいくらか距離を空けて離して、望遠鏡を持っています。これは、NASAのゴダード宇宙飛行センターのエンジニアの計画であり、他の何人かによって想像されていたものでもあります。

Cubesatは、新しい宇宙産業における大きな流行の1つです。しかし、今日まで飛んできたほとんどすべてが、正しい方向に向けて写真を撮る単純なラダーレスキューブです。 GSFCのエンジニアは、2つの立方体に、互いとそれらを取り巻く宇宙との相対的な位置を大幅に制御する計画を立てています。 1つは望遠鏡を持ち、もう1つは明るい太陽を消し去る円盤で、彼らのキューブサット望遠鏡は、ハッブル宇宙望遠鏡でさえも可能なことをはるかに少ない費用で実行します。

1U、3U、9U –これらはすべて異なるサイズのcubesatです。それらはすべて共通の単位サイズ1です。1Uの立方体は、10 x 10 x 10センチメートルの立方体です。このサイズの立方体は、重量1キログラムの水1リットル(約1クォート)を保持します。または、その水をヒドラジンに置き換えると、1キログラムに近い単発ロケット燃料があり、キューブスタットの場所に配置できます。

Neerav Shah率いるGSFC航空宇宙エンジニアは、遠くに行きたくありません。2つのキューブサットを使用して、遠くにあるものを調べたいだけです。彼らの設計では、1つを望遠鏡として使用し(一部の光学系と優れた検出器)、他のキューブサットは、計画どおりに約20メートル離れてコロナグラフとして機能します。コロナグラフキューブサットは太陽マスクとして機能し、太陽の表面からの明るい光線を遮り、キューブサット望遠鏡がコロナと太陽の端を高解像度で見ることができるようにします。これらのエンジニアにとっての課題は、2つのキューブサットを正確に整列させ、ターゲットを指すようにすることです。

SDO、STEREO、SOHOなどの専用の太陽観測宇宙望遠鏡だけが太陽を遮ることができますが、コロナグラフには制限があります。コロナグラフを光学系から遠くに離すと、明るい物体の端をどれだけ近く見ることができるかが著しく向上します。コロングラフマスクを光学系に近づけると、より明るい光が依然として光学系と検出器に届き、本当に見たいものが溢れます。シャーと彼の同僚が開発した技術は、他の星の周りの遠方の惑星を探索する将来の宇宙望遠鏡のパスファインダーになることができます。コロナグラフを使用して、他の方法では隠されている惑星を明らかにします。

エンジニアは国防高等研究計画局(DARPA)から860万ドルの投資を受けており、メリーランド州にあるEmergent Space Technologiesと共同で作業しています。

GSFCエンジニアの課題は、2つの小さな立方体にガイダンス、ナビゲーション、および制御(GN&C)を、標準的な飛行船と同じくらい優れたものにすることです。彼らは既製の技術を使用することを計画しており、cubesat部品を開発および販売している多くの小規模および大企業さえ存在します。

これは、新しい宇宙産業のキューブサット部門の整理期間です。既製のコンポーネントを並べ替えて、Shahが率いるGSFCエンジニアがクラス最高を選びます。彼らが必要とする部品は、小さな太陽センサーと星センサー、レーザービームとそれらのビームの小さな検出器、加速度計、小さなジャイロスコープまたはモーメンタムホイール、さらには小さな推進システムです。 cubesat業界は、これらすべてを標準の問題として準備することにかなり近いです。次に問題は、低軌道(LEO)の小さな衛星で何をするかです。地球観測用の望遠鏡はすでに進んでおり、天文学用のスコープが次にあります。小型で有能なcubesat宇宙探査機で惑星間宇宙に挑戦する計画もあります。

キューブサットで構築された企業の利益を維持できるかどうかは、依然として大きな問題です。現在、顧客の仕様に合わせてキューブサットを構築することが利益を上げており、キューブサット用の小さなピックやシャベルを作る者が利益を上げています。小さな産業は、経済的に言えば自然に成り過ぎるかもしれませんが、過剰に構築されているかもしれません。多くの小さなスタートアップは失敗するでしょう。ただし、NASAのような大学や研究機関の研究者にとって、cubesatは、質量とサイズが小さいことでコストが削減され、コンポーネントを機能させるためのコストが低いため、パワーを維持できます。 GSFCの取り組みは、cubesatが天文学の分野で実際の作業を開始する速度を決定します。姿勢の制御と推進力の追加は、cubesat開発における次の大きなものです。

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