Un petit groupe d'étudiants a récemment fait l'expérience d'une rare, frisson des vols spatiaux :voir si le petit satellite, appelé CubeSat, ils ont conçu et construit non seulement survécu à un rocher

Un petit groupe d'étudiants a récemment fait l'expérience d'une rare, frisson des vols spatiaux :voir si le petit satellite, appelé CubeSat, ils ont conçu et construit non seulement survécu à un lancement de fusée dans l'espace, mais ont également réussi à recueillir et à transmettre des données une fois en orbite.

Les missions éducatives CubeSat ont été sélectionnées dans le cadre de l'initiative de lancement CubeSat dans le cadre de la 14e tranche des missions éducatives de lancement de nanosatellites (ELaNa) de la NASA. La mission ELaNa XIV était une charge utile auxiliaire le 18 novembre 2017, lancement du satellite Joint Polar Satellite System-1 (maintenant NOAA-20), un effort de collaboration entre la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) et la NASA.

Un CubeSat lancé depuis la fusée JPSS-1, RadFxSat, est un partenariat entre les étudiants de l'Université Vanderbilt, Nashville, Tennessee, et AMSAT, un groupe mondial d'opérateurs radioamateurs. L'équipe de Vanderbilt a construit la charge utile scientifique tandis qu'AMSAT a effectué l'intégration sur sa propre plate-forme CubeSat. Leur expérience est conçue pour obtenir des données en orbite précoces à l'appui de la modélisation des effets des rayonnements dans une mémoire commerciale, actuellement utilisé pour l'électronique grand public.

Jusqu'à présent, le projet a réussi à renvoyer des données. « Parce que nous nous sommes associés à l'entreprise qui a fait don de la mémoire, il y avait des défis d'ingénierie pour s'assurer que nous pouvions communiquer correctement avec la mémoire. J'ai appris comment allouer l'énergie et m'assurer que les mémoires respectaient leur budget d'énergie. Je n'avais pas réalisé à quel point la puissance était importante pour un vaisseau spatial jusqu'à ce que je devais le faire moi-même, " dit Rebekah Austin, un doctorat diplômé. étudiant en génie électrique à Vanderbilt. Austin est également un stagiaire d'été en ingénierie au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland.

Pendant ce temps, un autre projet CubeSat, appelé EagleSat-1, travaille sur des défis post-lancement. "Il s'avère que nous ne récupérons pas les données. Il y a encore de l'apprentissage en cours, qui est notre principale raison de faire le programme. Les étudiants apprennent le processus d'analyse des défaillances et comprennent un peu mieux le vaisseau spatial en essayant de comprendre ce qui aurait pu mal tourner et de déterminer s'il y a quelque chose que nous pouvons faire pendant qu'il est en orbite, " a déclaré le Dr Gary Yale, professeur agrégé de génie aérospatial et mentor du corps professoral pour EagleSat-1, à l'Université aéronautique Embry-Riddle à Prescott, Arizona.

Une possibilité envisagée par l'équipe de chercheurs de premier cycle est que leur antenne ne se soit pas déployée après le lancement. L'équipe EagleSat-1 espère que si tel est le problème, la ligne de pêche qui maintient l'antenne vers le bas finira par se décomposer en raison du rayonnement ultraviolet dans l'environnement spatial, provoquant la rupture de la ligne et le déploiement de l'antenne, qui était le plan de secours pour cette éventualité.

"Il est décevant que nous n'ayons pas encore obtenu de données, et tout le monde essaie d'entrer en contact avec elle, " a déclaré Deborah Jackson, un premier cycle et chef de projet pour EagleSat-1. "Nous avons transmis nos leçons apprises à notre prochain projet, EagleSat-2." EagleSat-1 a deux fonctions, l'une consiste à suivre l'orbite du satellite au fur et à mesure qu'elle se désintègre dans le temps et la seconde est d'étudier l'utilisation de super condensateurs dans l'espace comme alternative aux batteries traditionnelles, qui reposent sur des réactions chimiques.

Les résultats de ces deux projets NASA ELaNa CubeSat illustrent la fonction du programme en tant que plate-forme éducative. « C'est un moyen d'amener les enfants à appliquer les sciences pratiques. J'ai également vu des élèves du premier et du deuxième cycle construire ces choses " dit Rex Engelhardt, le responsable de mission ELaNA XIV de la NASA et un responsable de mission du programme de services de lancement, basé au Kennedy Space Center en Floride. Le processus commence par une proposition qui est sélectionnée par voie de concours. Chaque groupe finance la construction de son vaisseau spatial, et la NASA propose un voyage dans l'espace en utilisant la capacité disponible sur les fusées de la NASA.

"Pour JPSS-1, nous devions leur assurer que nous suivions la conception, construire et tester ces engins spatiaux et n'aurait pas d'impact négatif sur le satellite JPSS-1, " a déclaré Engelhardt. Une fois le satellite principal libéré et mis en route, puis les CubeSats sont libérés. Chaque groupe CubeSat est responsable des tests de chocs et de vibrations pour prouver que leur satellite peut survivre au lancement.

« Les équipes étaient très amusantes à travailler, et ils sont enthousiasmés par ce qu'ils font, " a déclaré Engelhardt. " Nous avons un examen de préparation à la mission, où ils apportent un dossier d'information qui comprend toutes leurs conceptions, comment ils ont construit le vaisseau spatial et ont répondu aux exigences. Nous posons des questions difficiles et les mettons au défi dans chaque présentation de trois à quatre heures. C'est amusant de regarder les différentes équipes et personnalités. Un présentateur est venu en voiture pendant ses vacances à l'université et a fait sa présentation en grignotant une pomme. Nous lui avons fait savoir que ce n'était pas une bonne idée."

Alors que les équipes d'ELaNA CubeSat traversent différentes étapes de défis scientifiques et techniques pour préparer leurs CubeSats au vol, à la fin, il s'agit du processus d'apprentissage. "Motiver les gens à travailler vers un objectif commun pour rester concentré sur un projet et le mener à bien, est une énorme victoire éducative, " a déclaré Engelhardt.