سوف تؤثر لعبة CubeSat اليابانية على القمر في عام 2020 أو عام 2021
– أخبار 12 مايو 2019 –
في العام الماضي ، تبعت CubeSats MarCO-A و MarCO-A InSight تجاه المريخ. هذه هي أول CubeSats التي بذلت مهمة بين الكواكب. فقدنا الاتصال بهم في بداية العام. هذا النجاح الأول يلهم جميع وكالات الفضاء في العالم. سوف يطير العديد من CubeSats قريباً أو يدور حول أجسام مختلفة من النظام الشمسي الداخلي.
تعتقد JAXA ، وكالة الفضاء اليابانية ، أن CubeSats يمكنها أيضًا التأثير أو الهبوط على جسم سماوي. في عام 2020 أو 2021 ، ستغادر المركبة الفضائية أوريون في مهمة غير مأهولة حول القمر. يجب أن تشرع CubeSats عشرات. من بينها ، سيكون هناك OMOTENASHI شبه تصادم. سيتم إسقاط CubeSat الياباني المكون من 6 وحدات ويزن 14 كيلو جرام على مسار التصادم ، دون أن يدور حوله في وقت سابق. وسوف تشرع محرك صغير وأربعة كيلوغرامات من الوقود. سيضطر هذا المحرك إلى إبطاء OMOTENASHI حتى توقف تام على ارتفاع بضع مئات من الأمتار. يجب أن ينتهي الهبوط الصغير من رحلته في السقوط الحر. سيتم امتصاص التأثير النهائي بواسطة وسادة هوائية.
إذا نجح كل شيء ، فيمكن لوحدة صغيرة جدًا وزنها 700 جرام استخدام جهاز إرسال الراديو لتأكيد هبوط القمر. يجب أن تكون المهمة أيضًا قادرة على إنتاج بعض العلوم. ستقوم مقاييس التسارع الموضوعة في CubeSats بدراسة التأثير ، والتي يجب أن تعطي بعض المعلومات عن الخواص الميكانيكية لسطح القمر. يمكن أن يأخذ OMOTENASHI قياسات الإشعاعات الأرضية.
ربما سيتم تنفيذ CubeSats مماثلة عن طريق تحقيقات الفضاء الهائلة للنظام الشمسي الخارجي. يمكن إعطاؤهم أخطر المهام دون تعريض المهمة الرئيسية للخطر ، مثل عبور السخانات Enceladus أو محاولة لمس سطح أوروبا. إذا كانت العودة العلمية واعدة ، فقد تحاول وكالة الفضاء تطوير مثل هذه المهمة.
قد تؤدي التجربة الجديدة لـ CubeSat إلى ثورة في استكشاف الفضاء
– أخبار 14 أغسطس 2018 –
في شهر مايو الماضي ، غادرت مركبة إنسايت الهبوط إلى المريخ. باشر اثنين من CubeSats المسؤولة عن نقل اتصالاته أثناء هبوطها على الكوكب الأحمر ، MarCO-A و MarCO-B. هذه هي أول CubeSats مشحونة مع بعثة بين الكواكب. سيقومون بتقييم ما هو ممكن باستخدام تنسيق القمر الصناعي هذا. قياس CubeSats بضع عشرات من السنتيمترات وعادة ما تزن أقل من 20 كيلوغراما. هذا يعني أنها مثيرة للاهتمام من الناحية الاقتصادية. حتى الآن ، تم إطلاقها في المدار المنخفض ولكن يمكنها تسريع استكشاف النظام الشمسي. هذا هو السبب في أن العديد من الفرق العلمية تراقب عن كثب رحلة ماركو-أ وماركو-بي إلى المريخ لعدة أشهر في الفضاء السحيق.
مع هذا الحجم الصغير ، CubeSats مع ذلك عرضة للإشعاع. العزل الحراري محدود مما يجعل من الممكن مواجهة التغيرات الكبيرة في درجة الحرارة الموجودة في الفضاء. لا يوجد مجال لنظام ملاحة متطور ، ولا للألواح الشمسية الكبيرة. كما أن وسائل التواصل مع الأرض محدودة للغاية. إنشاء CubeSat صغيرة وخفيفة يفرض تضحيات كبيرة من حيث الأداء. تمكنت ناسا من تطوير بنية مهمة مناسبة. كل من CubeSats لا يزال على قيد الحياة حتى نوفمبر لإنجاز مهمتهم. ومع ذلك ، هذا يفتح الطريق أمام CubeSats الأخرى التي يمكن إطلاقها في وقت لاحق ، خارج مدار الأرض. في جامعة هامبتون في الولايات المتحدة الأمريكية ، يعمل فريق بالفعل على CubeSat لدراسة جو أورانوس أو نبتون. يمكن أن تنضم إلى مهمة فضائية أكبر لتحقيق أهدافها الخاصة. أكثر البعثات الفضائية طموحا لا تزال بحاجة إلى جهود مصغرة التصغير ، لكنها
تصبح أكثر وأكثر واقعية كل عام.
التحدي الرئيسي الذي يواجه CubeSats على أمل إنجاز المهام بين الكواكب هو دفعها. بدون محرك صاروخي مخصص ، لا يمكن أن يتوقعوا إجراء تصحيحات على المسار ، مما يحد بشدة من إمكانات مهمتهم. ولكن من هذا الجانب ، تظهر الحلول أيضًا. وتقوم شركة Stellar Exploration حاليًا بوضع اللمسات الأخيرة على مادة الدفع التي تحرق الهيدرازين والبيروكسيد النتروجيني. يقول ستيلر إكسبلوريشن إن الدافع يمكن أن يسمح لـ 28 كيلوغرام من مكعبات CubeSat بتغيير سرعتها بمقدار 2 كيلومتر في الثانية. تم تطوير المحرك بتمويل من وكالة ناسا وهو مهتم جدًا بإمكانياته. وبذلك يمكن تجهيز مركبة فضائية من عام 2022. وفي هذا التاريخ ستطلق وكالة الفضاء الأمريكية المهمة التي تحملتها نفسية للذهاب لاستكشاف حزام الكويكبات. سيستخدم المسبار الدفع الأيوني للوصول إلى هدفه ، ولكن في طريقه سوف يطير فوق كوكب المريخ. يمكن أن تنتهز الفرصة لإسقاط جهاز CubeSat مجهز بنظام دفع Stellar Exploration. على الرغم من صغر حجمه ، فإن CubeSat سيكون قادرا على الانتقال إلى مدار المريخ بشكل مستقل.
لقد أحدثت CubeSats و Smallsats بالفعل ثورة في استخدام مدار الأرض ، ويمكن أن تحدث ثورة في استكشاف الفضاء. ربما في حوالي عشر سنوات ، ستُنسب غالبية المهمات بين الكواكب إلى تحقيقات بضع عشرات الكيلوات.
سيتم استخدام CubeSats لاستكشاف الفضاء
– أخبار 28 نوفمبر 2017 –
حجم CubeSats يحد من خيارات الدفع والحمولة التي يمكن أن تشرع. لكن هذا لا يعني أننا لا نستطيع استخدامها لإنشاء مهمات أساسية ولكنها اقتصادية للغاية. هذه هي وجهة نظر وكالة الفضاء الأوروبية ، التي تصمم أول مسبار علمي لها للقيام بمهمة أبعد من المدار المنخفض باستخدام CubeSat. يدعى M-Argo ، سيكون مكعب كبير بطول 22 سم وطوله 34 سم. ستكون مهمتها دراسة كويكب.
الهدف المختار سيكون مجموعة من الكويكبات تتكون من أجسام صغيرة تتحول بسرعة كبيرة على نفسها. وبفضل هذا التناوب ، سيتم التخلص من الغبار الموجود عادة على هذه الأشياء ، مما يجعله بالفعل هدفاً مثيراً للاهتمام. لحل مشكلة الدفع ، فإن CubeSat M-Argo سيكون أحد ركاب القمر الصناعي. سوف تذهب بعد ذلك إلى هدفها باستخدام نظام الدفع الكهربائي الخاص بها. سوف تقوم المركبة الفضائية الصغيرة بدراسة هدفها من خلال جهازين ، مصور متعدد الأطياف ومقياس ارتفاع ليزر.
استخدام CubeSat لمثل هذه المهمة له العديد من المزايا. أولا وقبل كل شيء هناك السعر المنخفض ، لأن أقل كيلو يكلف ثروة لإرسال الفضاء ، وأكثر من ذلك إذا ذهبنا إلى أبعد من المدار المنخفض. مع CubeSats ، من الممكن تقليل تكلفة استكشاف الفضاء السحيق بعامل 10. بالإضافة إلى ذلك ، يمكننا تخيل أنواع أخرى من المهام. من الممكن الاحتفاظ بعدد كبير من CubeSats في صاروخ فضائي. بالنسبة للكويكبات ، هذه هي الفرصة لأداء الدراسات الكمية لأنه بدلا من استكشاف كويكب واحد ، يمكننا تحمل 10 أو 20 كويكبات مع العديد من مكعبات CubeSats.
قبل أن تبدأ M-Argo وغيرها من البعثات المماثلة مهمتها ، لا يزال هناك عمل يجب القيام به. لا يزال التصغير في قوة الدفع ووسائل الاتصال في المرحلة التجريبية. ويعتقد مهندسو وكالة الفضاء الأوروبية أن M-Argo يمكن أن يكون جاهزًا بحلول عام 2021. وسيكون من الضروري بعد ذلك أن يتم تكليف البعثة بها على علو شاهق جدا ، أي نحو نقطة لاغرانج. من المعروف أن ناسا في نفس المنطق مع برنامج SmallSat للدراسات الفضائية في مجال الفضاء ، والذي سيطور بعثات لـ CubeSats خارج مداره المنخفض ولجميع مهام استكشاف الفضاء السحيق.
يريد CubeCab توفير مرونة لعملاء CubeSats
– أخبار 5 سبتمبر 2017 –
سوف تنفجر سوق السواتل المكروية ، CubeSats ، في العقد القادم. ولتلبية هذه الحاجة ، تظهر عروض جديدة. في الوقت الحالي ، يتم تشغيل CubeSats في مجموعات. وتتطلب حمولة رئيسية أو ثانوية من عشرات من السواتل الصغيرة لتبرير إطلاقها بصاروخ تقليدي. ولكن غالباً ما يستغرق الأمر سنوات للحصول على حمولة كافية في المدار المختار لتبرير الإطلاق.
تم إنشاء CubeCab لتوفير حلول لهذه المشكلة. يريد CubeCab تسويق قاذفة متخصصة في مدارات CubeSats ، مع إمكانية إطلاق سواتل ميكروية بواسطة الوحدة. وسيقلل هذا على وجه الخصوص ، خلال بضع سنوات ، من التأخير بين تصميم الساتل وإطلاقه في مداره. سيكون أشهر بدلا من ذلك. ولكي تنجح الشركة ، يجب بالطبع أن تكون تكلفة الإطلاق معتدلة. وعادة ما يفعل الممثلون الذين يستخدمون CubeSats ذلك لأنهم لا يستطيعون تحمل تكلفة قمر صناعي كبير. لتحقيق ذلك ، يريد CubeCab تطوير صاروخ صغير يتم طباعته بشكل ثلاثي الأبعاد. سيكون قادرا على وضع حمولة 5 كجم في المدار المنخفض.
من الضروري الاعتماد على التقدم الهائل في التصغير الذي تم تحقيقه في السنوات الأخيرة. وبفضل هذه التطورات ، تزايد اهتمام الناس بالمكواة ، بينما كانوا في البداية يستخدمون بشكل أساسي في برامج الأبحاث منخفضة التكلفة. لديهم استخدام تجاري حقيقي. كما أنها تسمح للعديد من البلدان ذات الموارد المحدودة بالوصول إلى قطاع الفضاء. على سبيل المثال ، كانت أول سواتل وطنية منغوليا أو سلوفاكيا CubeSats.
يتمتع CubeCab بالعديد من المزايا: تقليل الوقت اللازم لوضعه في مدار القمر الصناعي ، ووضعه على المدار الدقيق المطلوب من قبل العملاء. في الواقع ، CubeSats هي في الوقت الحالي في أفضل الرسوم الثانوية المسموح بها في إطلاق قمر صناعي أكبر. عندما تريد تشغيل CubeSat ، من الضروري تضمينه عند إطلاق قمر صناعي آخر من خلال محاولة التمسك بأفضل شكل ممكن بالمدار المطلوب. القدرة على اختيار مدارها بدقة يجب أن تجذب العديد من العملاء. الميزة الثالثة التي يريد CubeCab تقديمها لعملائه هي أقل بكثير من سعر إطلاق الصاروخ التقليدي. وتخطط الشركة لتنفيذ عدة مئات من عمليات الإطلاق سنوياً.
الصورة بواسطة NASA [Public Domain] ، عبر ويكيميديا كومنز
مصادر
