„MarCO“: mažyčiai kubelių palydovai nukreipė į Marsą

Dvigubo erdvėlaivio „Mars Cube One“ (MarCO), vaizduojamo per Marsą, nuotolio, vaizduojančio menininką, perteikimas. Vaizdas per NASA / JPL.

Per NASA / JPL

Prieš dvidešimt metų „CubeSats“ - „boxy“ palydovų klasė, pakankamai maža, kad tilptų į kuprinę - universitetai naudojo kaip mokymo priemonę. Paprastesni, mažesni ir pigesni už tradicinius palydovus jie padarė erdvę prieinamesnę privačioms įmonėms ir mokslo agentūroms.

Šią vasarą NASA skraidė pirmuosius du naujos kartos „CubeSats“ į gilųjį kosmosą. Šiuo metu jie yra pakeliui į Marsą, nusekdami tūkstančius mylių už erdvėlaivio „InSight“. „InSight“ ir jos „CubeSat“ žymės jau yra daugiau nei pusiaukelėje į Raudonąją planetą.

Mini misija, pavadinta „Mars Cube One“ (MarCO), jau įrodė, kad šios klasės erdvėlaiviai gali išgyventi giluminėje erdvėje. Kitas bandymas bus naudoti miniatiūrinių ryšių technologijų naudojimą perduodant duomenis, kai „InSight“ bandys nusileisti lapkritį. Nusileidimo duomenų perdavimas yra vienas iš NASA orbitų, kuris užfiksuos „InSight“ nusileidimą, užduočių; inžinieriai sužino daugiau iš kiekvieno bandymo nusileisti. „MarCO“ išbandys, ar ši technologija gali netinkamai atlikti relės darbą būsimoms misijoms.

Inžinierius Joelis Steinkraus naudoja saulės spindulius, norėdamas išbandyti saulės masyvus viename iš „Mars Cube One“ (MarCO) erdvėlaivių. Vaizdas per NASA / JPL-Caltech.

Vykdydami savo misiją, MarCO turi miniatiūrines didelio stiprumo antenas ir radijo imtuvus, kurie gali susisiekti su Žeme iš maždaug 93 milijonų mylių (150 milijonų km) atstumo. Jų varomosios sistemos gali judėti link Marso; rugpjūčio mėn. kiekvienas „MarCO“ baigė savo antrąjį vairavimo manevrą. Jie netgi turi spalvotas kameras, iš kurių vienas nupiešė pirmąjį vaizdą iš Žemės ir Mėnulio „CubeSat“ - tai įrodymas, kad ši technologija pažodžiui nuėjo.

„MarCO“ vis dar yra eksperimentinis. Jis skirtas parodyti, kad erdvėlaivių technologijas galima susmulkinti į mažą paketą ir vis tiek padaryti ką nors naudingo gilumoje. Ir nors „CubeSats“ niekada nekonkuruos su didesniais ir sudėtingesniais erdvėlaiviais, kuriais NASA paprastai skraido, „MarCO“ erdvėlaiviai yra naujos robotinių tyrinėjimų klasės pradininkai.

Jakobas Van Zylas yra Saulės sistemos tyrimų direkcijos direktorius NASA reaktyvinio varymo laboratorijoje Pasadėjoje, Kalifornijoje. Jis pasakė:

Mes tikimės, kad „MarCO“ galėtų padėti demokratizuoti gilųjį kosmosą. Ši technologija yra pakankamai pigi, kad galėtumėte įsivaizduoti į kosmosą patenkančias šalis, kurios anksčiau nebuvo žaidėjos. Net universitetai galėtų tai padaryti.

vieno iš dviejų „MarCO“ erdvėlaivių dalijimasis, pažymėtas kai kuriais pagrindiniais komponentais. Priekinis dangtis paliktas, kad būtų parodyti kai kurie vidiniai komponentai. Antenos ir saulės matricos yra dislokuotos konfigūracijos. Vaizdas per NASA / JPL-Caltech.

Keliautojų palikimas

JPL inicijavo ir pastatė „MarCO“ - tai tik vienas iš kelių „CubeSat“ projektų, kuriuos sukūrė laboratorija. JPL yra natūrali „CubeSats“ vieta: „Lab“ sukūrė pirmąjį JAV palydovą „Explorer 1“, kuris 1958 m. Atrado „Van Allen“ spinduliuotės diržus. Skirtingai nuo „CubeSat“, tai buvo mažas, pradinis kosminis laivas. Po jos sekė JAV kosminės programos istorija.

Vėliau JPL sukonstravo „Marso“ mini motociklą, pavadintą „Sojourner“, kuris žengė kūdikio žingsnius 1997 m. Ir pasirodė esąs NASA „Spirit, Opportunity“ ir „Curiosity“ motociklininkų bandomasis važiavimas.

Inovacijos dažnai prasideda nuo „pathfinder“ technologijos, sakė Van Zyl. Inžinieriams įrodžius, kad galima ką nors padaryti, seka mokslo misijos. Van Zyl sakė:

Kalbant apie naujoves, „MarCO“ priklauso tai pačiai klasei kaip „Explorer 1“ ir „Sojourner“. Kyla klausimas: ar galime naudoti „CubeSats“ daugiau mokslo? Ne visas mokslas, nes jie yra per daug riboti, kad galėtų nešioti daugybę instrumentų. Tačiau ši technologija sukuria transporto priemonėms, leidžiančioms atlikti mokslą už daug mažesnę mokesčių mokėtojų investiciją.

NASA jau įsipareigojo atsakyti į klausimą. Tomas Zurbuchenas, asocijuotasis agentūros Mokslo misijos direktorato administratorius, yra „CubeSats“ šalininkas; praėjusį mėnesį jis paskelbė, kad NASA kiekvienais metais finansuos 100 mln. USD vertės „SmallSat“ mokslo misijas.

Menininko pateiktas dvynių „Mars Cube One“ (MarCO) erdvėlaivių vaizdavimas, kai jie skraido per gilųjį kosmosą. Vaizdas per NASA / JPL-Caltech.

Pasiruošimas būsimiems „CubeSats“

„MarCO“ jau padėjo pagrindus būsimiems tyrinėjimams su mažais erdvėlaiviais. Johnas Bakeris yra programų vadovas, atsakingas už mažus erdvėlaivius JPL. Kepėjas sakė:

Beveik visos „MarCO“ savybės yra pritaikytos naudoti būsimuose erdvėlaiviuose. Ir daugelis dalių prasidėjo nuo modifikuoto komercinio partnerio produkto.

Negalime pervertinti „MarCO“ prekybos partnerių vaidmens. Jos saulės baterijas, fotoaparatus, avioniką, varymo sistemas ir padėties kontrolės sistemas tiekė komerciniai rangovai. Vienas „CubeSats“ pranašumas yra tai, kad jie gali naudoti standartizuotas dalis ir sistemas, leidžiančias privačioms įmonėms sumažinti naujos technologijos kainą. Pigiau kainuojantis kosminis laivas taip pat reiškia, kad inžinieriai gali prisiimti daugiau projektavimo rizikos, išbandydami šią technologiją kosmose.

Van Zylas teigė, kad pagrindinis „MarCO“ tikslas buvo įrodyti, kad „CubeSats“ gali išgyventi atšiaurią kelionę į gilųjį kosmosą. „MarCO“ komanda gali pažymėti šį langelį savo sąraše.

Jie jau susitelkia ties savo kitu tikslu: Marsas yra vos keli mėnesiai ir nutolęs 68 milijonus mylių (110 mln. Km).

Apatinė eilutė: „MarCo“ erdvėlaivis, mažų kubelių palydovai, yra pakeliui į Marsą.