TechEdSat - TechEdSat

Satelitní technologické vzdělávání (TechEdSat) je třída CubeSats postaven Státní univerzita v San Jose a University of Idaho studenti ve spolupráci s NASA Ames Research Center. Tyto satelity testovaly komunikační technologii pro malé kabiny a přispěly k rozvoji sítě Rychlá návratnost malého užitečného zatížení (SPQR) koncept.

TechEdSat

TechEdSat-1
CAD výkres TechEdSat-1
CAD výkres TechEdSat-1
Typ miseDemonstrace technologie
OperátorStátní univerzita v San Jose  · University of Idaho  · JAXA  · ÅAC Microtec· NASA
ID COSPARU1998-067CQ
SATCAT Ne.38854
Začátek mise
Datum spuštění21. července 2012, 02:06:00 (2012-07-21UTC02: 06)
RaketaH-II
Datum nasazení5. května 2013
Orbitální parametry
Referenční systémGeocentrický
RežimNízká Země
Perigeová nadmořská výška402 kilometrů (250 mil)
Apogee nadmořská výška422 kilometrů (262 mil)
Sklon51.65
Doba92,80 minut
Epocha9. října 2012
 

První TechEdSat (později přejmenovaný na „TechEdSat-1“ nebo „TES-1“)[1][2][3] byl 1-U Cubesat navržený k vyhodnocení Space Plug-and-play Avionics (SPA) navržený v Švédsko autor: ÅAC Microtec. Rovněž bylo původně zamýšleno provést komunikační experiment s využitím Iridium a Orbcomm satelitní telefonní síť,[4] i když byla tato funkce před spuštěním deaktivována.[5] TechEdSat byl nasazen na oběžnou dráhu z Mezinárodní vesmírná stanice dne 4. října 2012. Do atmosféry se vrátil 5. května 2013.[6]

NSSDCA ID: 2012-038D[7]

Hardware[8]

TechEdSat Engineering Development Unit
Solární panel TechEdSat
CubeSats nasazený na oběžnou dráhu z Mezinárodní vesmírné stanice 4. října 2012 (zleva: TechEdSat, F-1 a FITSAT-1).
CubeSats nasazený na oběžnou dráhu z Mezinárodní vesmírné stanice 4. října 2012 (zleva: TechEdSat, F-1 a FITSAT-1 ).

Specifikace

  • Rozměry: 113,5 mm x 100 mm x 100 mm
  • Hmotnost: 1,2 kg (2,6 lb)
  • Spotřeba energie (bezpečný režim): 0,35 W.
  • Spotřeba energie (bezpečný režim, přenos stensatu): 3,4 W.
  • Spotřeba energie (nominální režim): 3,965 W.
  • Spotřeba energie (vysílání Q1000): 27,125 W.
  • Spotřeba energie (vysílání Q9602): 10,49 W.
  • Spotřeba energie (jmenovitý režim, vysílání Stensat): 7,015 W.
  • Solární pole (průměr): 1,229 W.
  • Skladování energie: 17 Wh

Zahájení

TechEdSat byl spuštěn z Pad 2 v Tanegashima Yoshinobu Launch Complex dne 21. července 2012 v 02:06 UTC,[9] na palubě Kounotori 3 na vrcholu H-IIB nosná raketa. Kounotori 3 nesl satelit spolu s Raiko, Přejeme si, Niwaka, a F-1 kosmická loď, na Mezinárodní vesmírnou stanici, odkud byla nasazena prostřednictvím zavaděče JAXA J-SSOD, z Kibo modul 4. října 2012 v 15:44: 15,297 UTC.[10]

Formát paketů majáku

TechEdSat-1 vysílal prostřednictvím amatérského rádia paket prezenčního signálu každé 4 sekundy. Těchto paketů je 122 ASCII charakter AX.25 balíčky. Rádiová frekvence amatérského pásma je 437 465 MHz.[11]

Dva po sobě jdoucí 12 bitové soubory ADC Datové hodnoty jsou analyzovány do jednoho 3bajtového bloku, aby se ušetřil datový prostor.

TechEdSat-2

TechEdSat-2 byl plánován jako 6U CubeSat, spolupráce mezi ÅAC Microtec ve Švédsku a NASA Ames.[12]

Na palubu letěl iridiový vysílač PhoneSat v1b CubeSat jako mise TechEdSat-2, odděleně od kosmické lodi původně plánované jako TechEdSat-2.[13]

Číslo SATCAT PhoneSat v1b (TES-2): 39142

PhoneSat v1b (TES-2) ID COSPAR: 2013-016A

PhoneSat v1b (TES-2) NSSDCA ID: 2013-016A[7]

Orbitální parametry PhoneSat v1b (TES-2):[14]

  • Perigeum: 218 kilometrů (255 mil)
  • Apogee: 228 kilometrů (258 mi)
  • Sklon: 51,64 stupňů
  • Období: 88,95 minut
  • Epocha: 24. dubna 2013

TechEdSat-3p

TechEdSat-3p
Typ miseDemonstrace technologie
OperátorStátní univerzita v San Jose  · University of Idaho  · NASA
ID COSPARU1998-067DD
SATCAT Ne.39415
Začátek mise
Datum spuštění3. srpna 2013, 19:48:46 UTC (2013-08-03UTC19: 48: 46)
RaketaH-IIB
Spusťte webVesmírné centrum Tanegashima
Orbitální parametry
Referenční systémGeocentrický
RežimNízká Země
Perigeová nadmořská výška410 kilometrů (255 mil)
Apogee nadmořská výška415 kilometrů (258 mil)
Sklon51.65
Doba92,81 minuty
Epocha20. listopadu 2013
 

TechEdSat-3p byla třetí kosmická loď nalétaná v řadě TechEdSat. Jeho rozměry byly přibližně 30 * 10 * 10 cm nebo tři jednotky CubeSat dlouhé, takže byl třikrát větší než TechEdSat-1. TechEdSat-3p byl vypuštěn na Mezinárodní vesmírnou stanici 20. listopadu 2013 z japonské Tanegashima dne HTV-4 Mezinárodní vesmírná stanice doplnila zásobovací misi a následně byla na oběžnou dráhu nasazena JEM -Malý satelitní orbitální zavaděč.

TechEdSat-3p byl prvním satelitem ze série TechEdSat, který zahrnoval exo-brzda, padákové přetahovací zařízení k prokázání schopnosti pasivního deorbitů.[15] Rozmístění exo-brzdy zvětšuje povrch satelitu a zvětšuje jeho koeficient odporu v tenké horní atmosféře a způsobení deorbitu satelitu rychleji, než by tomu bylo jinak. Tato technologie by mohla být použita k rychlejšímu likvidaci satelitů na nízké oběžné dráze Země, které dokončily své mise, což snižuje množství potenciálně nebezpečných úlomků ve vesmíru. Exo-brzda je v současné době vyvíjena pro použití jako součást Rychlá návratnost malého užitečného zatížení koncept, který by umožnil návrat vědeckých materiálů na Zemi z Mezinárodní vesmírné stanice, kdykoli je to pro vědce nejvhodnější, než jen několikrát za rok na palubě návratového nákladního vozidla.

Podle malý sat logistická společnost ÅAC Microtech, hlavní deska pro distribuci energie určená pro TechEdSat-1, byla znovu použita na misi TechEdSat-3p.[16]

ID NSSDCA: TECHEDS3P[7]


Nasazení satelitu TechEdSat-3p z ISS
Nasazení satelitu TechEdSat-3p z ISS



TechEdSat-4

TechEdSat-4
Typ miseDemonstrace technologie
OperátorStátní univerzita v San Jose  · University of Idaho  · NASA
ID COSPARU1998-067FY
SATCAT Ne.40455
Začátek mise
Datum spuštění13. července 2014 (2014-07-13)
RaketaAntares-120
Spusťte webStředoatlantický regionální kosmodrom
Datum nasazení4. března 2015
Orbitální parametry
Referenční systémGeocentrický
RežimNízká Země
Perigeová nadmořská výška393 kilometrů (244 mil)
Apogee nadmořská výška402 kilometrů (250 mil)
Sklon51.64
Doba92,50 minut
Epocha5. března 2015
 

TechEdSat-4 byla mise CubeSat 3U vyvinutá, integrovaná a testovaná v NASA Ames ve spolupráci se studentskými stážisty ze San Jose State University v Kalifornii a University of Idaho v Moskvě, Idaho. Cílem mise TechEdSat-4 bylo předvést nové technologie včetně komunikace mezi satelity a vylepšeného zařízení Exo-Brake k předvedení pasivního deorbitu. TechEdSat-4 byl vypuštěn jako sekundární náklad nákladu na Cygnus CRS Orb-2 ISS zásobovací mise. Nosná raketa byla Orbital Sciences Corporation Antares-120, startující z Středoatlantický regionální kosmodrom na Wallops Island, VA dne 13. července 2014.[17] TechEdSat-4 byl nasazen z Mezinárodní vesmírná stanice přes NanoRacks CubeSat Deployer dne 4. března 2015.[18][19]

27. února 2015 byla nasazena řada experimentálních satelitů CubeSats prostřednictvím speciálního zařízení namontovaného na systému japonských experimentálních modulů (JEM) Remote Manipulator System (JEMRMS). Nasazené satelity zahrnovaly dvanáct satelitů Dove, jeden TechEdSat-4, jeden GEARRSat, jeden LambdaSat, jeden MicroMas. Tyto satelity plní řadu funkcí od pořizování nových snímků Země, přes použití mikrovlnných skenerů k vytváření 3D obrazů hurikánů až po vývoj nových metod pro vracení vědeckých vzorků zpět na Zemi z vesmíru. Malé satelity byly rozmístěny během prvního březnového týdne.
27. února 2015 byla nasazena řada experimentálních satelitů CubeSats prostřednictvím speciálního zařízení namontovaného na systému japonských experimentálních modulů (JEM) Remote Manipulator System (JEMRMS). Nasazené satelity zahrnovaly dvanáct satelitů Dove, TechEdSat-4, GEARRSat, LambdaSat a MicroMas.


TechEdSat-5

TechEdSat-5
Typ miseDemonstrace technologie
OperátorStátní univerzita v San Jose  · University of Idaho  · NASA
ID COSPARU1998-067LB
SATCAT Ne.42066
Začátek mise
Datum spuštění9. prosince 2016 (2016-12-09)
RaketaH-II
Spusťte webVesmírné centrum Tanegashima
Datum nasazení6. března 2017, 18:20 UTC
Orbitální parametry
Referenční systémGeocentrický
RežimNízká Země
Perigeová nadmořská výška397 kilometrů (247 mil)
Apogee nadmořská výška408 kilometrů (254 mil)
Sklon51.64
Doba92,61 minuty
Epocha8. března 2017
 

TechEdSat-5 byl 4 kg, 3,5U CubeSat, který byl uveden na trh 9. prosince 2016 na palubě HTV-6 nákladní zásobovací kosmická loď a byla nasazena z Mezinárodní vesmírné stanice v 18:20 UTC dne 6. března 2017.[20] Jednalo se o první satelit v programu TechEdSat, který zahrnoval modulovaný Exo-Brake, který dokázal upravit množství atmosférického odporu na kosmické lodi a umožnit tak cílený návrat.[21] TechEdSat-5 Exo-Brake byl křížového tvaru, vyrobený z mylaru a používal kombinaci mechanických vzpěr a pružných šňůr.[22] Jeho povrch byl přibližně 0,35 metrů čtverečních.[20] Součástí TechEdSat-5 byl bezdrátový senzorový modul „Cricket“ (WSM).[23] Družice vstoupila do atmosféry 29. července 2017 poté, co úspěšně fungovala 144 dní.[22]

Simulovaný pohled na TechEdSat-5 po nasazení z Mezinárodní vesmírné stanice
Simulovaný pohled na TechEdSat-5 po nasazení z Mezinárodní vesmírné stanice



TechEdSat-6

TechEdSat-6
Typ miseDemonstrace technologie
OperátorStátní univerzita v San Jose  · University of Idaho  · NASA
ID COSPARU1998-067NK
SATCAT Ne.43026
Začátek mise
Datum spuštění12. listopadu 2017, 12:19:51 (2017-11-12UTC12: 19: 51)
RaketaAntares 230
Spusťte webStředoatlantický regionální kosmodrom
Datum nasazení20. listopadu 2017
Orbitální parametry
Referenční systémGeocentrický
RežimNízká Země
Perigeová nadmořská výška397 kilometrů (247 mil)
Apogee nadmořská výška406 kilometrů (252 mil)
Sklon51.65
Doba92,59 minut
Epocha21. listopadu 2017
 

TechEdSat-6 byl CubeSat, který byl spuštěn v 12:19 UTC dne 12. listopadu 2017 na palubě Cygnus CRS-8 mise doplnit zásoby na Mezinárodní vesmírnou stanici.[24][25] To bylo nasazeno z NanoRacks Nanolauncher dne 20. listopadu 2017.[26] Kromě primárního užitečného zatížení obsahoval identifikační štítek CubeSat (CUBIT), štítek radiofrekvenční identifikace (RFID) vyvinutý společností DARPA a SRI International, aby pomohl při budoucí identifikaci satelitů. Dne 14. května 2018 úspěšně vstoupila do atmosféry.[27]


TechEdSat-6, který se zde objevil hned po nasazení z Mezinárodní kosmické stanice, byl misí cubesat, která testovala technologie určené k usnadnění návratu vědeckých materiálů na Zemi z vesmíru.
TechEdSat-6, který se zde objevil hned po nasazení z Mezinárodní kosmické stanice, byl misí cubesat, která testovala technologie určené k usnadnění návratu vědeckých materiálů na Zemi z vesmíru.



TechEdSat-7

TechEdSat-7 je 2U CubeSat, který je určen k testování Exo-brzdy s vysokou hustotou balení. Zahájení je plánováno na Virgin Orbit LauncherOne jako součást NASA ELaNa program. Bude létat s identifikačním štítkem CubeSat (CUBIT), štítkem pro radiofrekvenční identifikaci (RFID) vyvinutým společnostmi DARPA a SRI International, který bude pomáhat při budoucí identifikaci satelitů.[28]

Provozovatelé: SJSU, NASA Ames Research Center

TechEdSat-8

TechEdSat-8
Typ miseDemonstrace technologie
OperátorStátní univerzita v San Jose  · NASA
ID COSPARU1998-067PY
SATCAT Ne.44032
Začátek mise
Datum spuštění5. prosince 2018, 18:16:00 (2018-12-05UTC18: 16)
RaketaFalcon 9
Datum nasazení31. ledna 2019
Konec mise
Datum rozpadu20. dubna 2020
Orbitální parametry
Referenční systémGeocentrický
RežimNízká Země
Excentricita0.0005
Perigeová nadmořská výška402 kilometrů (250 mil)
Apogee nadmořská výška409 kilometrů (254 mil)
Sklon51.64
Doba92,67 minut
Epocha31. ledna 2018
 

TechEdSat-8 byl šestimístný CubeSat, který zahrnoval exo-brzdu určenou pro nepřetržitý provoz v prostředí s vysokou teplotou. Tato technologie, známá jako „Hot Exo-Brake“, by mohla umožnit přesněji zaměřené atmosférické návraty. Na kosmické lodi letělo také ablační zařízení. TechEdSat-8 bylo původně plánováno na spuštění s Cygnus NG-10 v rámci programu ELaNa doplnila misi na mezinárodní vesmírnou stanici, ale místo toho zahájila činnost na palubě SpaceX CRS-16 5. prosince byla v 18:16 UTC doplněna zásobovací mise nákladu ISS,[29] dorazí na ISS 8. prosince 2018.[30][31] TechEdSat-8 byl nasazen na oběžnou dráhu JEM - Malý satelitní orbitální zavaděč 31. ledna 2019 v 16:45 UTC.[32] Družice navázala komunikaci s řídícími a ke dni 20. února 2019 údajně fungovala s dostatečným předstihem před cíleným návratem.[33] Družice selhala krátce po startu kvůli ztrátě energie ze svých solárních panelů a 20. dubna 2020 znovu vstoupila do zemské atmosféry.[34][35]

Rozložený pohled na satelit TechEdSat-8 určený k testování komunikačních a přesných technologií deorbitů.
Rozložený pohled na satelit TechEdSat-8 určený k testování komunikačních a přesných technologií deorbitů.

TechEdSat-10

TechEdSat-10 je 6U (dříve plánovaný jako 3U) CubeSat, který byl vybrán v roce 2018 k uvedení na trh v rámci programu ELaNa.[36] Dne 15. února 2020 byl TechEdSat-10 spuštěn na ISS na palubě Cygnus NG-13 nákladní kosmická loď.[37] TechEdSat-10, nasazený 13. července 2020, otestuje radiová komunikační zařízení, technologie přesných deorbitů pro NOAA a další, tolerantní vůči záření elektronika a umělá inteligence hardware pro budoucí experimenty.[38][34][37]

Budoucí TechEdSats

TechEdSat-9 a TechEdSat-11 jsou plánovány k letu někdy v budoucnu.[39] TechEdSat-9, stejně jako TechEdSat-10, je plánován na testování radiových komunikačních technologií pro NOAA a další.[34]

TechEdSat-12 otestuje technologie pro sledování a identifikaci malých satelitů. Bude nést vysokofrekvenční identifikační štítek (RFID), radarový reflektor a anténu v pásmu L. To bylo vybráno ke spuštění v únoru 2020 NASA CubeSat Launch Initiative a bude dodáno na oběžnou dráhu při startu sjednaném prostřednictvím programu ELaNa.[40]

Reference

  1. ^ http://space.skyrocket.de/doc_sdat/techedsat.htm
  2. ^ https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/techedsat5-factsheet-508-april2017.pdf
  3. ^ https://web.archive.org/web/20161229151730/https://solarsystem.nasa.gov/docs/1_04_An%20Overview%20of%20the%20SOAREX%20and%20TechEdSat%20Flight%20Series_M.S.%20Murbach.pdf
  4. ^ Gunter Dirk Krebs (31. ledna 2012). „TechEdSat“. Gunterova vesmírná stránka. Citováno 1. února 2012.
  5. ^ AmSat, „TechEdSat pro použití satphone“:

    Plán vysílání z vesmíru pomocí frekvencí přidělených pozemním stanicím Iridium a Orbcomm SatPhone byl zrušen. Prohlášení týmu říká: „Byli jsme nuceni deaktivovat modem Iridium, protože naše licence FCC nepřišla včas. Jako obvykle je stavba satelitu snadná část. “

    (přístupné 12. září 2014)
  6. ^ Twitter TechEdSat
  7. ^ A b C „NASA - NSSDCA - hlavní katalog“. nssdc.gsfc.nasa.gov. Citováno 2018-09-09.
  8. ^ Specifikace TechEdSat (přístupné 12. září 2014)
  9. ^ „Japonská H-IIB uvádí na mezinárodní vesmírnou stanici HTV-3 - NASASpaceFlight.com“. www.nasaspaceflight.com. Citováno 2018-09-08.
  10. ^ „Orbitální prvky CubeSat“. Archivovány od originál 19. prosince 2012. Citováno 4. října 2012.
  11. ^ „TechEdSat“. IARU. 3. dubna 2012. Citováno 6. dubna 2012.
  12. ^ Gunterova vesmírná stránka, TechEdSat 2 (TES 2) (přístupné 12. září 2014)
  13. ^ „PhoneSat 1.0“. space.skyrocket.de. Citováno 2018-09-08.
  14. ^ McDowell, Jonathan. "Satelitní katalog". Jonathanova vesmírná stránka. Citováno 8. září 2018.
  15. ^ TechEdSat 3 (přístupné 12. září 2014)
  16. ^ "Případ". ÅAC Microtec. Citováno 2019-01-31.
  17. ^ TechEdSat-4 (technologický a vzdělávací nanosatelit-4) (přístupné 12. září 2014)
  18. ^ Vývoj schopnosti vzorkování na vyžádání (SPQR) (TechEdSat-4) - 05.24.17
  19. ^ TechEdSat-4 (technologický a vzdělávací nanosatelit-4)
  20. ^ A b „Re-Entry: TechEdSat-5 - Spaceflight101“. spaceflight101.com. Citováno 2018-09-09.
  21. ^ „TechEdSat 5 (TES 5)“. space.skyrocket.de. Citováno 2018-09-08.
  22. ^ A b „TechEdSat5 - adresář eoPortal - satelitní mise“. adresář.eoportal.org. Citováno 2018-09-08.
  23. ^ Minafra, Kimberly (06.03.2017). „NASA testuje brzdné zařízení pro návrat malých kosmických lodí z vesmíru“. NASA. Citováno 2018-09-09.
  24. ^ "Cygnus" S.S. Gene Cernan „Vydejte se na vesmírnou stanici po nedělním ranním dojíždění na oběžnou dráhu - Spaceflight101“. spaceflight101.com. Citováno 2018-09-09.
  25. ^ Phillips, Veronica (10. 11. 2017). „About TechEdSat“. NASA. Citováno 2018-09-08.
  26. ^ Minafra, Kimberly (09.11.2017). „NASA testuje bezdrátovou síť a zařízení pro vracení smallsats“. NASA. Citováno 2018-09-08.
  27. ^ Albaugh, Astrid (01.06.2018). „Ames Astrogram - červen 2018“. NASA. Citováno 2018-10-31.
  28. ^ „TechEdSat 7 (TES 7)“. space.skyrocket.de. Citováno 2018-09-08.
  29. ^ „Dragon Launch jednou vyklouzne, když se nová posádka pohne - vesmírná stanice“. blogs.nasa.gov. Citováno 2018-12-26.
  30. ^ „Dragon Attached to Station, Returns to Earth in January - Space Station“. blogs.nasa.gov. Citováno 2018-12-26.
  31. ^ „Vesmírná stanice přijímá druhou dodávku nákladu zády k sobě - ​​Spaceflight Now“. spaceflightnow.com. Citováno 2018-11-26.
  32. ^ NanoRacks (2019-01-31). „A to je vše! Po ranním probuzení dnes ráno je poslední nasazení #CubeSat z naší 15. mise na @Space_Station nyní dokončeno! # TechEdSat8 byl vydán v 16:45 GMT / 10:45 CST. Gratulujeme týmy na @NASAAmes a @SJSU - další obrovský úspěch! pic.twitter.com/ZKqLrnoreQ ". @NanoRacks. Citováno 2019-01-31.
  33. ^ Clark, Stephen. „CubeSat nasazen z vesmírné stanice k testování technologie vrácení vzorku - Spaceflight Now“. Citováno 2019-02-20.
  34. ^ A b C Backus, Beau (24. dubna 2019). „Zpráva a stav projektu ověření koncepce využití malého satelitního DCS“ (PDF). Citováno 10. května 2020.
  35. ^ McDowell, Jonathan (2020-04-23). „Družice @techedsat #Techedsat 8 se vrátila 20. dubna. Bohužel neexistuje žádná zpráva TIP, která by poskytovala přesný čas návratu: Doufám, že @NASAAmes @SJSU Marc Murbach a kol. (Možná @Ali_AKZAYAKATL?) Nám řeknou, jak se pokus o řízený vstup šel ". @ planet4589. Citováno 2020-05-10.
  36. ^ Krebs, Gunter (2020-02-20). „TechEdSat 10 (TES 10)“. Gunterova vesmírná stránka. Citováno 2020-05-17.
  37. ^ A b Clark, Stephen (18.02.2020). „Nákladní loď Cygnus dodává novou anténu britské výroby na Mezinárodní vesmírnou stanici“. Vesmírný let teď. Citováno 2020-05-17.
  38. ^ Hill, Denise (2020-07-13). „CubeSat Launch Initiative nasazuje 109. CubeSat“. NASA. Citováno 2020-07-17.
  39. ^ „Studenti na SJSU spolupracují s NASA na vypuštění satelitu do vesmíru“. mercurynews.com. Citováno 2019-01-31.
  40. ^ Hill, Denise (2020-02-21). „NASA oznamuje další kolo kandidátů na vesmírné mise CubeSat“. NASA. Citováno 2020-02-21.

externí odkazy