Młodzi polscy inżynierowie podjęli próbę rozwiązania kosmicznego problemu

06-11-2018, 22:45

Testy żagla deorbitacyjnego to najważniejszy elementem misji czwartego polskiego satelity – PW-Sat2. Żagiel - rozwiązanie zaprojektowane przez studentów Studenckiego Koła Astronautycznego (SKA) Politechniki Warszawskiej - ma szansę zapoczątkować nową erę w eksploracji kosmosu, zapobiegając pozostawaniu na orbicie niepotrzebnych i zaśmiecających go satelitów.

W ramach swojej misji PW-Sat2 wykona łącznie cztery eksperymenty. Satelita 19 listopada zostanie przemieszczony z pokładu rakiety Falcon 9 na orbitę. Strategicznymi partnerami studenckiego projektu są gliwickie firmy Future Processing oraz FP Instruments.

Żagiel deorbitacyjny zbudowany został z folii mylarowej o grubości dziesięciokrotnie cieńszej niż ludzki włos. Jego prototyp testowany był w warunkach stanu nieważkości i niskiego ciśnienia w wieży zrzutów w Bremie. Średnica zwiniętego żagla to około 8 cm, co jest niezwykle istotne ze względu na możliwość stosowania tego rozwiązania w mikrosatelitach. Żagiel, po otwarciu na orbicie, będzie miał wymiary 2×2 metry.

Inna Uwarowa, koordynator projektu informuje, iż otwarcie żagla spowoduje znaczne zwiększenie powierzchni satelity, a co za tym idzie oporu aerodynamicznego, który na niskiej orbicie okołoziemskiej będzie hamował satelitę. Po przeprowadzeniu pozostałych trzech eksperymentów satelita rozłoży żagiel, co doprowadzi do stopniowego obniżania jego orbity, a w konsekwencji spalania w atmosferze Ziemi.

Ramiona żagla deorbitacyjnego zbudowane są ze sprężyn płaskich umieszczonych w mylarowych kieszeniach. Zmagazynowana energia sprężysta pozwala rozwinąć się żaglowi po jego wysunięciu z zasobnika, a kształt sprężyn pozwala zachować sztywność i stabilność nawet w warunkach normalnego ziemskiego ciążenia. Taka konstrukcja pozwoliła na osiągnięcie bardzo małych gabarytów żagla w konfiguracji zwiniętej (w zasobniku). PW-Sat2 ma kształt prostopadłościanu o wymiarach 10x10x22 cm, a żagiel zajmuje mniej niż 25% objętości urządzenia.

Kolejny eksperyment będzie związany z określeniem PW-Sat2 na orbicie, którą umożliwi czujnik Słońca. Czujnik ten może być w przyszłości używany na innych satelitach orientacji przestrzennej. Dzięki temu instrumentowi panele słoneczne satelitów używających czujnika będą mogły być optymalnie ustawione względem źródła światła.

Zaprojektowany czujnik jest dwuosiowy i umożliwia wyznaczenie kierunku do Słońca w dwóch płaszczyznach. Elementy światłoczułe, określające natężenie padającego na nie światła, rozmieszczone są na czterech ściankach czujnika. W tym samym czasie promienie słoneczne padają na każdą ze ścianek pod różnym kątem, co pozwala określić kierunek do Słońca. Dane o natężeniu światła z każdej ze ścianek są przekazywane do procesora, gdzie przy użyciu odpowiedniego algorytmu i danych kalibracyjnych przeliczane są na wartości kątowe. Dokładność czujnika zbudowanego dla PW-Sat2 jest szacowana na około 1°. W satelicie zastosowana jest potrójna redundancja czujników światła.

Na pokładzie satelity umieszczone są także dwie kamery, które zarejestrują proces otwierania się żagla deorbitacyjnego. Dzięki temu możliwe będzie zweryfikowanie poprawnego otwarcia się żagla. Być może PW-Sat2 wykona i prześle zdjęcia Ziemi, niemniej jednak nie jest to priorytetem misji. Użyte kamery używają matrycy CMOS o rozdzielczości 640×480 px.

Czwartym eksperymentem jest mechanizm rozkładania paneli słonecznych zaprojektowany przez studentów. Ogniwa słoneczne są podstawowym źródłem energii dla komputera pokładowego i urządzeń PW-Sata2. Satelita będzie stosował ogniwa zarówno przymocowane na stałe do obudowy urządzenia jak i na rozkładanych panelach słonecznych. Mechanizm rozkładania paneli słonecznych został zaprojektowany tak, aby zajmować minimalną ilość miejsca oraz zgodnie z wymaganiami standardu CubeSat. Mechanizmy takie stosowane są do otwierania paneli, aby zwiększyć efektywną powierzchnię odbierania światła słonecznego, zbieranego przez fotoogniwa.

Źródło: FP Space


Źródło: materiał nadesłany do redakcji
  
znajdź w serwisie

RSS  
RSS - Wywiad
Wywiad  
RSS - Interwencje
RSS - Porady
Porady  
RSS - Listy
Listy  
« Listopad 2018»
PoWtŚrCzwPtSbNd
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930 
Jak czytać DI?
Newsletter

Podaj teraz tylko e-mail!



RSS
Copyright © 1998-2018 by Dziennik Internautów Sp. z o.o. (GRUPA INFOR PL) Wszelkie prawa zastrzeżone.