נאס"א בחרה 10 לוויינים קטנים מכל שמונה מדינות לתחנת החלל הבינלאומית, תוך שיפור הזדמנויות חינוכיות ומדעיות. קרדיט: twoday.co.il.com
נאס"איוזמת CubeSat תומכת ב-10 משימות חדשות, לקידום קידום חינוכי וטכנולוגי באמצעות לוויינים מודולריים. אלה כוללים פרויקטים מגוונים מאוניברסיטאות ובית ספר K-12, המתמקדים במחקר מדעי וטכנולוגיית חלל בת קיימא.
נאס"א בחרה 10 לווייני מחקר קטנים על פני שמונה מדינות לטוס אל תחנת חלל בינלאומית כחלק מהמאמצים של הסוכנות להרחיב את ההזדמנויות לחינוך ומדע, לתמוך בקידום טכנולוגי, ולדאוג לפיתוח כוח אדם.
הלוויינים הקטנים האלה, או CubeSats, משתמשים בגודל ובצורה סטנדרטיים הנמדדים ביחידות. יחידה אחת (1U) היא בגודל 10x10x11 סנטימטרים ומאפשרת עיצוב מודולרי של CubeSats גדולים יותר במידות של עד 12U. CubeSats מעודדים שיתוף פעולה רב יותר בין הממשלה, התעשייה והאקדמיה מכיוון שהם מודולריים וזולים לבנייה ולהשקה. הלוויינים הקטנים מאפשרים פיתוח מהיר ומהווים אמצעי חסכוני לחקירות מדעיות והדגמות טכנולוגיות בחלל.
סטודנטים מאוניברסיטת מישיגן עובדים על מדידת תגובת המפעיל ובמסלול (MARIO) CubeSat ששוגר לתחנת החלל הבינלאומית בנובמבר 2022. קרדיט: אוניברסיטת מישיגן
הבחירות השנה כוללות את הפרויקט הראשון מדלאוור, שלושה ממוסדות המשרתים מיעוטים, והגשה מבית ספר ל-K-12. משתתפים חדשים כוללים את אוניברסיטת דלאוור, בית הספר אוקווד בקליפורניה, אוניברסיטת קליפורניה סטייט, לונג ביץ', אוניברסיטת קליפורניה הפוליטכנית, פומונה, וה אוניברסיטת שיקגו.
יוזמת ההשקה CubeSat של נאס"א (CSLI) בחרה את המשימות, המתוכננות כעת להשיק בין 2025 ל-2028, בתגובה לקול קורא להצעות ב-7 באוגוסט 2023.
הרשימה המלאה של ארגונים ו-CubeSats שנבחרו במהלך סבב הבחירה ה-15 של CSLI הם:
- אוניברסיטת לואיזיאנה בלפאייט – CAPE-Twiggs (Cajun Advanced Picosatellite Experiment) ישמש אב טיפוס ראשון של 3U CubeSat שנועד להכיל ולשגר מודולי SlimSat קשורים למסלול נמוך מאוד של כדור הארץ. לאחר שהשיקו משימות CubeSat מוצלחות בעבר, הפרויקט הנוכחי של האוניברסיטה יעבוד עם מספר בתי ספר אחרים עם ניסיון מועט או ללא ניסיון בתכנון, בנייה ותפעול של מודול SlimSat משלהם. CAPE-Twiggs ישפר הן את חינוך STEM והן את היכולת לערוך ניסויים מבוססי חלל רגילים ושיתופיים בקנה מידה גדול יותר.
- בית ספר אוקווד בקליפורניה – NyanSat הוא 2U CubeSat שתוכנן ונבנה על ידי בית ספר עצמאי K-12 בכפרי קליפורניה. משימה זו תשמש כתבנית עבור הסברה חינוכית ופיתוח טכנולוגיית חלל. NyanSat כולל מספר מטענים לפיתוח טכנולוגי, שכל אחד מהם נועד לבדוק ולהדגים את היעילות של מערכות חדשות שונות בסביבת החלל. בין אלה נכללים מיפוי החללית האקוסטי ומטען הצליל, שמטרתו לפשט את ארכיטקטורות החיישנים בחללית ולספק מידע משלים על המשימה, ופנקסי ההצפנה במטען החלל, שנועדו לאמת את היתכנותם של נוטריונים דיגיטליים מבוססי חלל עבור על פני כדור הארץ וב -עסקאות גיאוגרפיה.
- אוניברסיטת הוואי במנואה – CREPES (מפריד אנרגיית אלקטרון ופרוטונים יחסי של CubeSat) מטרתו לחקור אירועי חלקיקים אנרגטיים סולאריים ולהגדיל את הידע שלנו על השמש. CREPES תטיס סוג חדש של גלאי גז מיקרו-דפוסי באמצעות מכפילי אלקטרונים גז כדי להגביר את אותות הקרינה. נתונים המתקבלים ממדידות אלו צפויים לתרום להבנת מזג האוויר בחלל ולפיתוח האקלימטולוגיה בחלל. אוניברסיטת הוואי במנואה היא מוסד המשרת מיעוטים והשיקה בעבר CubeSat עם התוכנית.
- אוניברסיטת קליפורניה סטייט, לונג ביץ' – SharkSat-1 מבקש לנטר זיהום אור כחול המושרה על ידי LED ברחבי כדור הארץ. נורות LED פופולריות בשל יעילותן, אך השפעותיהן נחקרות כעת על ידי חוקרי אקלים ובריאות. נתונים שנאספו על ידי SharkSat-1 ייצרו מסד נתונים עבור מומחים ליצירת מפות זיהום אור. אוניברסיטת קליפורניה סטייט, לונג ביץ', היא מוסד המשרת מיעוטים.
- אוניברסיטת דלאוור – DAPPEr (ניסוי בדיקה פלזמה האטמוספירית של דלאוור) ימפה שינויים ממוצעים בצפיפות האלקטרונים והטמפרטורה לעומת קו הרוחב והשעה ביום בשכבת F2 של היונוספירה. מטרה נוספת היא לקבוע את הגודל המועדף עבור בדיקה של Langmuir למדידת אלקטרונים יונוספריים מ-CubeSat. זוהי בחירת CubeSat הראשונה מדלאוור עבור CSLI ומטרתה לספק לתלמידים חוויות למידה מעשית במערכות טיסה.
- אוניברסיטת סנט לואיס – DARLA-02 (הדגמה של נימוק מלאכותי, למידה וניתוח) ידגים תגובה אוטונומית לאירועים בחללית 3U ויצור מפה דינמית של רעשי הרקע של תדר הרדיו ברצועת התדרים הגבוהים ביותר החובבים. DARLA-02 עוקב אחר DARLA, שמיועד לשיגור עם CSLI בשנת 2024. מעקב זה שואף להכפיל את משך הזמן שהחללית יכולה להיות במצב מדעי במסלול.
- האוניברסיטה הפוליטכנית של מדינת קליפורניה, פומונה – משימת חמש הפליאדות תהיה הראשונה להשתמש בארכיטקטורת CubeSat מותאמת כדי לספק הזדמנויות חינוכיות אפקטיביות ובר-קיימא לדורות הבאים של תעשיית החלל. האוניברסיטה הפוליטכנית של מדינת קליפורניה, פומונה, תשתף פעולה עם חמש אוניברסיטאות אחרות ותציע מסלול המאפשר לסטודנטים לתכנן, לבדוק, להשיק ולהפעיל 1U CubeSat חינוכי בעלות נמוכה בתוך שנה אקדמית אחת. האוניברסיטה הפוליטכנית של מדינת קליפורניה, פומונה, היא מוסד המשרת מיעוטים.
- אוניברסיטת שיקגו – PULSE-A (ניסוי לוויין לייזר ממונון קיטוב) ידגים דרך להגביר את מהירות התקשורת בין החלל לקרקע. PULSE-A שואפת גם להקשות על פעולות חלל לקרקע ליירט ולחסום באמצעות הדגמה טכנולוגית במסלול. PULSE-A תשתמש בתקשורת לייזר עם מפתח קיטוב של 10 Mbps במקום בתדר רדיו עבור שיחת מרחב לכדור הארץ. תקשורת אופטית בחלל פנוי משפרת את ההספק, רוחב הפס וקצבי העברת הנתונים האפקטיביים על פני תדר רדיו.
- אוניברסיטת יוטה סטייט – GASRATS (Get Away Special Radio and Antenna Transparency Satellite) ידגימו אנטנת תיקון שקופה חדשה המשולבת על גבי פאנל סולארי. שימוש דו-שימושי במשטח החיצוני של לוויין ושילוב של ייצור חשמל עם יכולות תקשורת, מתמודד עם אילוצי משימת החלל הנפוצים של מגבלות כוח ומסה. אוניברסיטת יוטה סטייט השתתפה בעבר ב-CSLI, תוך פריסת GASPACS (Get Away Special Passive Attitude Control Satellite) בתחילת 2022 כדי לבדוק מבנים מתנפחים בחלל.
- מרכז טיסות החלל מרשל של נאס"א – GPDM (Green Propulsion Dual Mode) יבדוק יכולת כימית וריסוס אלקטרו של חומר הנעת הרקטות בעל הרעילות הנמוכה או ה"ירוק" הידוע בשם Advanced Spacecraft Energetic Non-Toxic (ASCENT) במהלך הדגמה של טיסה בחלל. הפרויקט הוא שותפות עם המכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס והמכון הטכנולוגי של ג'ורג'יה לפיתוח תת-מערכת הנעה כימית שתכלול מיכל מודפס בתלת מימד, סעפת ומכשיר לניהול חומרי הנעה.
קרדיט: נאס"א
נאס"א בחרה משימות CubeSat מ-45 מדינות, מחוז קולומביה ופורטו ריקו, ושיגרה כ-160 CubeSats לחלל במניפסט ELaNa (השקה חינוכית של ננו-לווין).
יוזמת ההשקה של CubeSat מנוהלת על ידי תוכנית שירותי השיגור של נאס"א הממוקמת במרכז החלל קנדי של הסוכנות בפלורידה.
