cubesat

CubeSats er små satellitter, der følger en standard udviklet i 1999 af professor Jordi Puig-Suari og professor Robert J. Twiggs fra henholdsvis Caltech og Stanford universiteter i USA. Standarden opstiller en række krav til satellittens dimensioner, maksimale masse samt den elektriske afbrydelse af satellitten under opsendelsen. Mekanismen, der fastgør og frigiver satellitten fra raketten kaldes en POD (Poly Orbital Deployer) og er også standardiseret.

Fast og frigørelsesmekanismen (PODs)

PODsne er lukkede kasser. De beskytter raketten og andre satellitter ombord på raketten mod eventuelle fejl på de CubeSats, der er monteret inde i PODsne. Når raketten har nået sin destination kan CubeSatsne frigives. Der sker ved at en snor i PODens dørlåsemekanisme brændes over. Herved springer lågen op og en fjeder i bunden af PODen skubber satellitterne ud. Små fjedre monteret i de enkelte CubeSats skubber satellitterne væk fra hinanden.

CubeSat størrelser

Satellitterne kategoriseres efter deres størrelse, der måles i enheder af 100x100x100 mm³. En enhed benævnes "1U" fra engelsk: units. En 1U satellit har et volumen på én liter, en 2U to liter osv. De første PODs havde et volumen på 3U, de kunne således medbringe 1, 2 eller 3 satellitter afhængig af størrelsen på de enkelte satellitter. De største PODs kan idag indeholde 16U satellitter, 2x2x4U.

Lettere adgang til rummet

Cubesat standarden har gjort det lettere for mindre satellitudviklingsenheder, som fx universiteter, at blive godkendt til at flyve med som sekundær eller tertiær satellit på en raket. Samtidig medførte Start-II aftalen fra 1993 at billige opsendelser basseret på ombyggede ICBMer blev tilgængelige. De to ting i kombination, den lettere godkendelsesproces og de billige opsendelser, banede vejen for et væld af studenterbyggede satellitter verden over. Det var også med til at starte New Space bølgen, hvor en række mindre virksomheder udviklede og byggede hele satelliter, delsystemer til satellitter eller tilbød rådgivning i forbindelse med en opsendelse.

Første CubeSat opsendelse

Den 30. juni 2003 klokken 14.15 (UTC) blev de første CubeSats sendt op med en Rokot-KM raket fra Plesetsk kosmodromen i Rusland. Ombord på raketten var tre PODs med ialt seks CubeSats: Quakesat (3U), CanX-1 (1U), DTUsat (1U), AAUsat (1U), XI-IV (1U) og Cute-1 (1U) fordelt på tre PODs. Opsendelsen var succesfuld idet alle PODs åbnede og frigav satellitterne. Den Canadiske Quakesat fungerede i 1,5 år. De to Japanske satellitter XI-IV (udtales Sai-Four) og Cute-1 har været operationelle i mere end 20 år. CanX-1, DTUsat og AAUsat sad i samme POD, ingen af satellitterne fungerede.

CubeSats idag

Kommercialisering

Selvom en stor del af studenterbyggede CubeSats fejler er der nogen der overlever kortere eller længere. Teknologien i de satellitter har i flere tilfælde dannet basis for opstart af små og mellemstore virksomheder, der leverer udstyr eller services til rummet. Danske GomSpace og Space Inventor, Skotske Clyde Space, Hollandske ISISpace samt Finske Kuva Space er eksempler på Europæiske rumvirksomheder der udspringer af CubeSat miljøet.

Forskning og teknologiudvikling

CubeSats er væsentligt mindre end traditionelle satellitter hvilket begrænser mængden af energi der er til rådighed, forstærkningen af antenner og opløsnngsevnen af teleskoper. Disse faktorer reducerer antallet af forksningsmissioner, der er egnede til CubeSat formatet. I stedet flyves mange missioner som teknologidemonstratorer.

CubeSats som hjælpesatellitter

Den 5. Maj 2018 sendte NASA InSight rumskibet afsted mod Mars. Sammen med InSight fløj Mars Cube One A og B, forkortet MarCO-A og MarCO-B. MarCO-A og B var to 6U CubeSats og de blev de første CubeSat, der blev sendt uden for en jordbane. Deres hovedopgave var at fungere som radiolink mellem InSight og Jorden under InSights nedstigning i Mars' atmosfære.

I oktober 2024 sendte ESA Hera missionen afsted mod Didymos, en binær asteroide. Med ombord har Hera to CubeSats, Juventa og Milani. Juventa er bygget af danske GomSpace. Milani er bygget af Tyvak International. De to satellitter vil blive frigivet nær Didymos hvor de vil komme tættere på asteroiderne end moderskibet Hera. Dermed øger de kapabiliteten af hele missionen og mængden af data missionen generere. Juventas vil scanne asteroidernes indre med radar. Milani vil studere astroidernes mineralsammensætning med spektroskopi. Hera har forventet ankomst til Didymos i december 2026.

Eksterne links

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

Fagansvarlig for Satellitter og rumsonder

René Fléron

Danmarks Tekniske Universitet