ביצוע לוויינים משלך - 💡 Fix My Ideas

ביצוע לוויינים משלך

ביצוע לוויינים משלך


המחבר: Ethan Holmes, 2019

עם מערכת לגו NXT ו 500 $ בחלקים, צוות של סטודנטים בחלל האוניברסיטה הבינלאומית בנו את זה אבטיפוס בתפקוד מלא, כפי שמוצג על ידי כריס Boshuizen של נאס"א (משמאל) וויל מרשל.

זה לעתים קרובות אמר כי אין דבר שאתה לא יכול לעשות בבית, ואפילו הגבול הסופי הוא לא רחוק מדי מידיו של קבוצה מאובזרת של DIYers.

קבוצות חובבים כבר משיקה לוויינים משלהם לחלל במשך 40 שנה. כיום, טכנולוגיות זולות אסטרטגיות ההשקה החדש מסייעים DIYers לבנות ולהשיק לוויינים יותר מתמיד.

הלווין החובבני המצליח ביותר הוא AMSAT-OSCAR 7 (איור B), אשר נמצא במסלול במשך 36 שנים ונשאר חצי מבצעי עד עצם היום הזה. השיקה במקור כניסוי על סוגים חדשים של מקמ"שים, היא עדיין מסוגלת לשלוח, לקבל, לאחסן ולהעביר הודעות.

בואו נסתכל על ההווה והעתיד של בניין לוויינים חובבים.

AMSAT-OSCAR 7 כבר מקיף את כדור הארץ מאז 1974.

AMSAT ואת החללית אוסקר

AMSAT (רדיו חובב רדיו תאגיד) היא קבוצה של ארגונים לתכנן, לבנות, ולהפעיל לוויינים חובבים. ארגונים של AMSAT מ -23 מדינות השיקו את "לוויני המסלול שלהם רדיו חובב" (OSCARs בקיצור). הראשון שבהם הושק בשנת 1961, רק ארבע שנים לאחר השקתו של ספוטניק 1.

טווח החללית AMSAT בגודל מ 2kg עד 50kg ו הפכו מתוחכמים יותר לאורך השנים. עד כה, מרביתם הונחו במסלול סביב כדור הארץ, אבל ל- AMSAT יש גם הנחיות לחלליות שיכולות לנסוע למקומות אחרים במערכת השמש. AMSAT-DL בגרמניה מתכנן את החללית GO-Mars / P5A שיושק למאדים.

AMSAT חלוץ על שיגור לוויינים חובבים כמשלוחים משניים על רקטות מסחריות על ידי מילוי החלל הריק סביב הלווין הגדול יותר שהיה משלם עבור הנסיעה. אמנם זה לא תמיד בחינם, זה עדיין מאוד חסכונית דרך להשיג משהו לחלל.

חברת PharmaSat, שפותחה על ידי מרכז המחקר של נאס"א, הושקה ב -2009, היא CubeSat תלת-יחידתית לחקר תרופות נגד פטריות במיקרו-כבידה.

צינורות וקוביות

חלוצי החלל של AMSAT עוצבו ונבנו מאפס, אבל בימים אלה יש עיצובים nanosatellite סטנדרטי ואפילו ערכות המתנע. TubeSats ו CubeSats מובילים את הדרך עם סטנדרטים עבור גודל ומסירה לחלל.

CubeSats מבוססים על עיצוב 10 ס"מ cubed פותח במקור עבור אוניברסיטאות. הם יכולים להיות מחוברים ליחידות שלוש קוביות ארוכות, והן משוגרות מתוך "אפוד" מלבני, שנדחף לחלל כמו אפונה שנדחפה מתוך תרמיל.

משימות CubeSat נשאו מגוון רחב של גאדג 'ט הייטק, כולל מצלמות ברזולוציה גבוהה ואפילו מכשירים למדידת רעידות אדמה. נאס"א השיקה לאחרונה משלחת CubeSat משל עצמה, PharmaSat, במטרה לבחון את יעילות התרופות האנטי-פטרייות בחלל. נאס"א מקווה לעשות מחקר עלות-תועלת יותר יעיל בדרך זו. ערכת CubeSat לבניית לוויין תפעולי יכולה לעלות בין 5,000 ל -300 אלף דולר, אבל אפשר לבנות דגם זול בהרבה עם תכנון חכם.

בדומה CubeSats, TubeSats מועברים מתוך גליל ארוך המצורפת לשלב העליון של הרקטה. ערכת TubeSat ממערכות Interorbital עולה רק 8,000 $, כולל ההשקה! על פי אתר האינטרנט של החברה, "כוכב כדור הארץ נכנס לעידן של הלוויין האישי". אני רוצה את שלי!

אב טיפוס לווין המתפקד במלואו, שנבנה על ידי לגו מינדסטורמס NXT.

לגו וסמארטפונים

במרכז המחקר של נאס"א אנו מנסים לגלות כיצד בזול אנו יכולים לבנות חללית. עם מערכת לגו Mindstorms NXT ו כ $ 500 בחלקים אחרים, בנינו אב טיפוס אב טיפוס מתפקדת במלואה.

אנחנו גם מעוניינים מאוד בסמארטפונים, שהם זיפים עם חיישנים יש מחשבים המשולב חזק יותר מאשר כמעט כל לוויין אי פעם לשים בחלל. למעשה, הטלפון החכם יש כמעט את כל המערכות של חללית למעט פאנלים סולאריים הנעה! עם קצת יותר עבודה, אנחנו חושבים שאנחנו יהיה השקת הראשון מבוסס הטלפון הסלולרי יום אחד (ראה עמוד 74).

מתעוררים שם

אמנם ייתכן שתוכל לבנות לוויין תפקוד עבור מעט מאוד כסף, יש עדיין שתי בעיות להתגבר. הראשונה היא למצוא שיגור על איזה סוג של רקטה. ואם בסופו של דבר אתה חולק טרמפ, הבעיה הבאה היא לשכנע את המפעיל כי הלוויין שלך לא מהווה סכנה אחד יקר יותר הם לשים על הרקטה.

כדי להפחית את הסיכון של פגיעה או רקטה או חלליות אחרות, הלוויין שלך צריך לעבור בדיקות מקיפות כדי לוודא שזה בטוח. זה יכלול לשים את זה דרך מחזורים קיצוניים חמים וקרים, הכניסו אותו ואקום מדומה בתא ואקום גדול, וטלטל אותו באגרסיביות על שולחן רטט. אם הלוויין שלך יכול לשרוד את המשטר המעניש הזה ועדיין לתפקד כפי שתכננת אותו, אז זה צריך גם לשרוד את הנסיעה רקטות לפעול בחלל במשך זמן מה.

קבלת ההשקה של האובייקט שלך הוא כנראה החלק היקר ביותר לעשות משהו בחלל. אתה יכול להתנדב עבור פרויקט AMSAT, ואנחנו כבר הזכיר TubeSats, אשר מציעים שירות משלוח מלא. אם אתם בונים את הלוויין שלכם דרך אוניברסיטה או קבוצה חינוכית אחרת, פרויקט ELANA של נאס"א (השקה חינוכית של ננו-מטאליטים) יכול לקבל CubeSat לחלל בסביבות 30,000 $. החלל של אנדרו הוא המשרד כי ברוקרים משיקה מסחרי עבור מרגש של SpaceX של Falcon 1 ו Falcon 9 רקטות. בעוד שהשקות אלה עלו יותר מאשר אלענע, הרקטות יכולות לשאת לוויינים כבדים הרבה יותר - כל דבר מ -1 ק"ג ל -300 ק"ג!

אם אתה רוצה לנסות את הלוויין שלך אבל לא בהכרח יש את זה בחלל במשך חודשים, אתה יכול לשקול לשים אותו על רקטה לטווח קצר בגובה הצליל. קבוצות חובבים רבים משגרים רקטות ליותר מ -10 ק"מ בגובה. אפשרות נוספת היא נסיעה בלון בגובה רב. בלונים הם הרבה יותר עדין, והוא יכול לקחת לווין הניסוי שלך עד 30 ק"מ ללא טרחה רבה. אז יש לך מספיק זמן כדי לקבל את זה התיישבו, התחיל, ומוכן לעשות מה זה נועד. ואם הטלת אותו היה חלק מהתוכנית, אתה צריך לקבל לפחות 30 שניות של זמן נפילה חופשית מן הגובה!

Spacebridge הוא offshoot של מפרץ סן פרנסיסקו אזור האקרים הקבוצה Noisebridge. הם מפתחים את מסעות החלל שלהם באמצעות שיגור בלון וסמארטפונים, אך מקווים שיפתחו בקרוב רקטות משלהם. ולמה לא?



אתה עשוי להתעניין

קרטון פריסקופ - מופע מיני של סילביה

קרטון פריסקופ - מופע מיני של סילביה


לעשות Flickr בריכת שבועי Roundup

לעשות Flickr בריכת שבועי Roundup


סוודר פינגווינים הם כל קבוצה - כלי השיט עבור צדקה אחרת במקום!

סוודר פינגווינים הם כל קבוצה - כלי השיט עבור צדקה אחרת במקום!


יכול DigiFab ו ידני אומנות Co-Exist?

יכול DigiFab ו ידני אומנות Co-Exist?