CubeSats on pisikesed satelliidid, mis on loodud konkreetseks otstarbeks, näiteks kosmose pildistamiseks või tehnoloogilisteks katseteks. Need nanosatelliidid on palju väiksemad kui tavalised ilma- ja kommunikatsioonisatelliidid ning neid on suhteliselt lihtne ehitada ja käivitada, kasutades tavalisi komponente. See ehituse lihtsus ja nende odavad kulud võimaldavad õpilastele, väikestele ettevõtetele ja teistele asutustele hõlpsalt ja odavalt ruumi pääseda.
Kuidas CubeSats töötab?
NASA töötas CubeSat välja programmi osana, et kasutada nanosatelliite väikestes uurimisprojektides, mis seda võimaldaksid kavandada ja ehitada üliõpilaste, õppejõudude ja väikeste organisatsioonide poolt, kes tavaliselt ei saa kaatrit osta aeg. Neid kasutavad peamiselt ülikoolid ning väiksemad teadusinstituudid ja ettevõtted. CubeSats on väike ja hõlpsasti käivitatav. Need on ehitatud standardmõõtmete jaoks sobivaks, et neid hõlpsalt kaatrisse integreerida. Väikseim on 10 x 10 x 11 sentimeetrit (nimetatakse 1 Ü) ja seda saab suurendada kuni 6 Ü suuruseks. CubeSat kaalub tavaliselt vähem kui 3 naela (1,33 kilogrammi) ühiku kohta. Suurimad neist, 6U satelliidid, on umbes 26,5 naela (12–14 kilogrammi). Iga CubeSat'i mass sõltub seadmetest, mida ta hoiab, ja vajalikust käivitamismeetodist.
CubeSatsilt oodatakse missioonide ajal iseseisvalt manööverdamist ning kaasas olevate miniatuursete instrumentide ja arvutite kandmist. Nad edastavad oma andmed Maale tagasi, et NASA ja muud maapealsed jaamad saaksid need kätte. Nad kasutavad energia saamiseks päikeseelemente koos pardal hoitavate akudega.
CubeSatsi maksumus on suhteliselt väike, ehituskulud algavad umbes 40 000–50 000 dollarit. Stardikulud jäävad alla 100 000 dollari laup kohta, eriti kui mitu neist saab saata kosmosesse ühel stardiplatvormil. Viimastel aastatel on mõned kaatrid viinud kümneid CubeSatreid kosmosesse korraga.
Õpilased loovad mini-satelliite
2013. aasta detsembris ehitasid Virginia osariigis Alexandrias asuva Thomas Jeffersoni teaduse ja tehnoloogia keskkooli õpilased nutitelefoni osade abil esimese omataolise väikese satelliidi. Nende väike satelliit, mida nimetatakse "PhoneSat, "oli esmakordselt välja mõeldud NASA nutitelefoni tehnoloogiaga varustatud nanosatelliitide testimise viisina.
Sellest ajast peale on lennanud arvukalt teisi CubeSat. Paljud neist on projekteerinud ja ehitanud üliõpilased ja väikesed asutused, kes on huvitatud ruumi pääsemisest haridus- ja teadustegevuseks. See on olnud suurepärane võimalus õpilastele teaduseprojektide ehitamise ja juhtimise õppimiseks ning ülikoolide ja teiste jaoks osalemiseks kosmosekatsetes koos väikesemahuliste maadeavastajatega.
Kõigil juhtudel töötavad arendusrühmad NASA-ga oma missioonide kavandamiseks ja taotlevad seejärel käivitusaega, nagu iga teine klient. Igal aastal teatab NASA CubeSat võimalustest mitmesuguste tehniliste ja teaduslike projektide jaoks. Alates 2003. aastast on käivitatud sadu neid minisatelliite, mis pakuvad teadusandmeid kõige kohta alates amatöörraadioside ja telekommunikatsioonist kuni maateaduste, planeediteaduste, õhuteadus ja kliimamuutused, bioloogia ja tehnoloogia katsetamine. Arendamisel on veel palju CubeSat'i projekte, mis hõlmavad luurealaseid uuringuid, bioloogiat, jätkuvaid atmosfääriuuringuid ja tulevastes kosmoselaevades kasutatavate materjalide katsetamist.
CubeSatsi tulevik
CubeSat on käivitanud Vene kosmoseagentuur, Euroopa Kosmoseagentuur, India kosmoseuuringute organisatsioon (ISRO) ja NASA. Neid on ka alates rahvusvaheline kosmosejaam. Koos pildistamise ja muude tehnoloogiliste demonstratsioonidega on CubeSats kasutusele võtnud päikesepurjetehnoloogia, röntgenis astronoomiainstrumendid ja muud kasulikku koormust. 15. veebruaril 2017 tegi ISRO ajaloo, kui ta paigutas ühe raketi pardale 104 nanosatelliiti. Need katsed esindasid USA, Iisraeli, Kasahstani, Šveitsi, Araabia Ühendemiraatide ja Šveitsi üliõpilaste ja teadlaste tööd.
CubeSat programm on lihtne ja kuluefektiivne viis ruumi jõudmiseks. Sarja tulevased nanosatelliidid keskenduvad Maa atmosfääri mõõtmisele, jätkavad õpilaste juurdepääsu sellele kosmoses ja esimesena - koos MarCO CubeSatsiga - paigutab need Marssist koos InSightiga kaks neist minisatelliitidest Missioon. Koos NASA-ga kutsub Euroopa Kosmoseagentuur jätkuvalt õpilasi üles esitama CubeSat-i plaane Võimalik tulevikus veeskamine, koolitades veelgi rohkem noori naisi ja mehi tulevasteks kosmoselaevadeks insenerid!