Miniaturowa rewolucja w kosmosie! Jak maleńkie satelity zmieniają przyszłość eksploracji wszechświata Autor: admin (2024-10-01)
W erze, gdy technologia nieustannie się rozwija, a innowacje zaskakują nas niemal codziennie, dochodzi do prawdziwej rewolucji w dziedzinie eksploracji kosmosu. Tradycyjne, ogromne i niezwykle drogie satelity ustępują miejsca ich miniaturowym odpowiednikom - CubeSatom. Te maleńkie cuda techniki, często nie większe od piłki do kręgli, a czasem nawet mieszczące się w dłoni, otwierają zupełnie nowe możliwości w badaniu wszechświata.
CubeSaty, bo tak nazywają się te miniaturowe satelity, to prawdziwe technologiczne perełki. Ważąc zazwyczaj mniej niż 2 kilogramy, a w niektórych przypadkach nawet poniżej pół kilograma, stanowią ogromny przełom w dziedzinie badań kosmicznych. Ich niewielki rozmiar nie oznacza jednak ograniczonych możliwości - wręcz przeciwnie, to właśnie ta cecha sprawia, że są one tak rewolucyjne.
Jedną z największych zalet CubeSatów jest ich przystępność cenowa. W przeciwieństwie do tradycyjnych satelitów, których koszt może sięgać setek milionów, a nawet miliardów dolarów, CubeSaty można zbudować i wystrzelić w kosmos za ułamek tej kwoty. To otwiera drzwi do eksploracji kosmosu nie tylko dla dużych agencji kosmicznych, ale także dla mniejszych firm, startupów, a nawet laboratoriów uniwersyteckich.
Przykładem może być projekt studentów z Brown University, którzy zbudowali CubeSata w mniej niż 18 miesięcy, wydając na to mniej niż 10 000 dolarów. Ten mały satelita, wielkości bochenka chleba, został wysłany w kosmos w maju 2022 roku na pokładzie rakiety SpaceX, by badać rosnący problem kosmicznych śmieci.
CubeSaty mają jeszcze jedną istotną zaletę - są zazwyczaj skupione na jednym, konkretnym celu badawczym. Zamiast pełnić wiele funkcji, jak tradycyjne satelity, koncentrują się na przykład na odkrywaniu egzoplanet czy mierzeniu wielkości asteroid. Ta specjalizacja pozwala na bardziej efektywne i precyzyjne badania.
Proces wysyłania CubeSatów w kosmos również różni się od tradycyjnych metod. Nie podróżują one samodzielnie, ale są dołączane jako dodatkowy ładunek do większych statków kosmicznych. Po dotarciu na orbitę są wystrzeliwane za pomocą specjalnego mechanizmu sprężynowego. To znacznie obniża koszty misji i umożliwia wysyłanie większej liczby satelitów jednocześnie.
Warto zauważyć, że CubeSaty już teraz odgrywają kluczową rolę w badaniach kosmicznych. W listopadzie 2022 roku, jako część misji Artemis I, NASA wysłała 10 CubeSatów, których zadaniem jest wykrywanie i mapowanie wody na Księżycu. Te dane są niezwykle istotne dla przyszłych misji księżycowych i planów ustanowienia stałej obecności człowieka na naszym naturalnym satelicie. Co więcej, koszt tych 10 CubeSatów wyniósł jedynie 13 milionów dolarów - to kropla w morzu w porównaniu z kosztami tradycyjnych misji kosmicznych.
CubeSaty sprawdzają się również w badaniach innych planet. W 2018 roku dwa CubeSaty o nazwie MarCO towarzyszyły lądownikowi NASA InSight w jego podróży na Marsa. Pełniły one rolę przekaźnika komunikacyjnego w czasie rzeczywistym podczas lądowania InSight na powierzchni Czerwonej Planety. Dodatkowo, udało im się wykonać zdjęcia Marsa za pomocą szerokokątnych kamer. Koszt tej misji wyniósł około 20 milionów dolarów - to wciąż ogromna suma, ale znacznie mniejsza niż w przypadku tradycyjnych misji marsjańskich.
Możliwości CubeSatów sięgają jednak znacznie dalej niż nasz Układ Słoneczny. W 2017 roku NASA wysłała CubeSata o nazwie ASTERIA, który obserwował egzoplanetę 55 Cancri e, znaną również jako Janssen. Ta planeta, osiem razy większa od Ziemi, krąży wokół gwiazdy oddalonej od nas o 41 lat świetlnych. ASTERIA stała się najmniejszym instrumentem kosmicznym, który kiedykolwiek wykrył egzoplanetę, co pokazuje ogromny potencjał tych małych satelitów w badaniach odległych światów.
Przyszłość CubeSatów wygląda równie obiecująco. W październiku 2024 roku planowane jest wystrzelenie misji HERA, która będzie pierwszą misją Europejskiej Agencji Kosmicznej wykorzystującą CubeSaty w głębokim kosmosie. Ich celem będzie badanie systemu asteroid Didymos, który krąży między Marsem a Jowiszem w pasie asteroid.
Kolejna fascynująca misja to M-Argo, planowana na 2025 rok. Ten CubeSat, wielkości walizki, będzie badał kształt, masę i minerały powierzchniowe wybranej asteroidy. Co więcej, M-Argo ma być najmniejszym CubeSatem, który przeprowadzi niezależną misję w przestrzeni międzyplanetarnej.
Szybki postęp i znaczące inwestycje w technologię CubeSatów mogą przyczynić się do realizacji marzenia o uczynieniu ludzkości gatunkiem multiplanetarnym. Choć droga do tego celu jest jeszcze długa, to właśnie te małe satelity mogą odegrać kluczową rolę w jego osiągnięciu.
CubeSaty mają jeszcze jedną istotną zaletę - zmniejszają ryzyko związane z misjami kosmicznymi. W przypadku tradycyjnych, dużych satelitów, awaria oznacza utratę lat pracy i setek milionów dolarów. CubeSaty, dzięki swojej prostocie i niskim kosztom, pozwalają na podejmowanie większego ryzyka i przeprowadzanie bardziej innowacyjnych eksperymentów.
Warto również wspomnieć o potencjale edukacyjnym CubeSatów. Dzięki nim, studenci i młodzi naukowcy mogą zdobywać praktyczne doświadczenie w projektowaniu i budowie satelitów, co przyczynia się do kształcenia nowego pokolenia inżynierów i badaczy kosmicznych.
Oczywiście, CubeSaty mają też swoje ograniczenia. Ich mały rozmiar oznacza, że nie mogą przenosić tak wielu instrumentów jak duże satelity. Ponadto, ze względu na ograniczoną moc, mogą mieć trudności z komunikacją na bardzo dużych odległościach. Jednak naukowcy i inżynierowie nieustannie pracują nad rozwiązaniem tych problemów, a postęp w miniaturyzacji technologii stale poszerza możliwości tych małych satelitów.
Źródło: zmianynaziemi
https://zmianynaziemi.pl/wiadomosc/mini ... ksploracji