DIY Satellitter: Nå og i nærheten av fremtiden - 💡 Fix My Ideas

DIY Satellitter: Nå og i nærheten av fremtiden

DIY Satellitter: Nå og i nærheten av fremtiden


Forfatter: Ethan Holmes, 2019

Plassen blir stadig mer tilgjengelig for flere mennesker takket være nedgang i kostnadene, vekten og energiforbruket av teknologiene som trengs for freeflying-satellitter, for å oppfatte og lede retningen deres, kommunisere med bakken og utføre kompliserte beregninger i sanntid på bane.

Gryningen av denne nye alderen av DIY satellittproduksjon er ikke i liten grad på grunn av den vellykkede utviklingen av PhoneSat på NASA Ames Research Center i Silicon Valley. The PhoneSat er som det høres ut; en satellitt avionics buss laget av smarttelefon komponenter og programvare. På tidspunktet for denne skrivelsen har det vært 4 PhoneSat-baserte satellitter i rommet, og to som forberedelse til lansering ombord på SpaceXs tredje Cargo Resupply Services-oppdrag satt til lansering 14. april.

Det er viktig å merke seg at PhoneSats var opprinnelig ment å være åpen og offentlig deltakende, men at drømen krevde mye nødvendige reformer av utdaterte og inkonsekvente offentlige eksportkontroller på satellitt-maskinvare og programvare. Utvilsomt disse politiske hindringene var blant grunnene til at mange av de opprinnelige PhoneSat-teamene forlot NASA for å finne en hemmelig oppstart kjent som Cosmogia. I løpet av noen korte, men helt ugjorte år, viste disse satellittmakere at entreprenører har bygget og lansert den største flokken av jordbaserte satellittbilder fra den internasjonale romstasjonen.

Nå kjent som Planet Labs, har spenningen generert av teknologiens potensial trukket betydelige investeringer fra store navn Silicon Valley VCs som Steve Jurvetson, Yuri Milner og mange andre. Selv om Planet Labs forretningsmodell fortsatt er bevist, er det ingen tvil om at disse investeringene vil fortsette å ha store positive innvirkning på DIY satellittmarkedet. Planet Labs 'uttalte engasjement og bevist levering for kontinuerlig utgivelse av hundrevis av små satellitter reduserer risiko og usikkerhet for deres tjenesteleverandører, Nanoracks og SpaceFlight Services. Følgelig blir Planet Labs "anker leietaker" for rakettstartleverandører og romstasjoners små satellitt-installatører, noe som igjen sørger for ekstra tilgang fra mindre satellittoperatører.

KickStarting Space

Til tross for disse siste fremskrittene i det lille romfartøyet, forblir det et enkelt faktum. Vellykket satellittutvikling krever fortsatt penger, og mye av det. Heldigvis har Makere for tiden nøkkelferdige crowdfunding-plattformer som gjør det enklere å finansiere. Det er flere eksempler på satellitter som er planlagt eller i flyturen, at denne typen økonomisk støtte har lykkes.

1) KickSat: 3. desember 2011 ble Zac Manchesters KickSat det første vellykkede crowdfunded romprosjektet på Kickstarter. Det ble manifestert for flyturen takket være NASAs Educational Launch of NanoSatellites (ELaNa) Program. Den 3U rektangulære satellitten består av to deler: en avionikkbuss basert på NASA Ames PhoneSat, og distribuatoren som vil frigjøre over 100 chipsats i en dual record-installasjon utplassering av de minste satellittene som noen gang har fløyet og for det største antallet funksjonelle satellitter i en enkelt distribusjon.

Zac har vært flink i sin kommunikasjon med sine backers om oppdragets status, gjennom publikasjonene av sin åpen kildekode programvare, maskinvare design, jordstasjoner, samt på KickSat Github Wiki og Ground Station GoogleGroups. Selv om det er levert på tid, har oppdraget vært utsatt for flere forsinkelser på grunn av NASA, SpaceX, og til og med Air Force-lanseringsskjema.

Fullstendig avsløring: Jeg jobber med Zac og kollega Andrew Filo om flere aspekter av oppdraget, etter å ha donert mange timer av vår private tid og til støtte for NASA Ames-kontoret til Chief Technologist.

2) ArduSats var den andre Kickstarter finansierte satellittene 14. juli 2012 og den første til å lansere fra den internasjonale romstasjonen 19. november 2013. Det første paret ArduSats ble levert til den internasjonale romstasjonen via en avtale med NanoRacks. Disse satellittene har et sett med tilpassede Arduino-kort og sensorer som er ment å være tilgjengelige for betalende kunder som bruker kontrollsentralen. Mens beacons for ArduSat-1 og ArduSat-X er blitt detektert av jordstasjoner, har det ikke vært noen offentlige oppdateringer om satellittens helse, og det har heller ikke vært noen åpenbar oppfyllelse av bilder og satellittkontroll til de mer sjenerøse Kickstarter-bakerne. Da jeg nådde ut til NanoSatisFi-grunnleggeren Peter Platzer for kommentar, ga han ut følgende uttalelse:

Vi har jobbet veldig hardt mot vårt mål om "500 000 barn på 5 år" og med stor fremgang i skolens samfunn i USA og internasjonalt. Mens faktisk bruk av ArduSat var mindre enn opprinnelig forventet, har engasjementet mot det overordnede målet om å engasjere STEM-utdanning gjennom bruk av CubeSats vært veldig sterk, og vi forbereder noen få store kunngjøringer på produkt- og lagssiden mot det overordnede målet. DIY-samfunnet har vært svært hjelpsomme og støttende og fortsetter å være en søyle for suksessen til ArduSat.

Full avsløring, jeg er en baker av dette prosjektet på $ 150-nivået. Selv om NanoSatisfis evne til å skaffe finansiering kan antydes på et visst nivå av suksess, venter jeg ivrig på offentliggjøring om statusen til Kickstarter Backer-belønningene, som ifølge nettsiden: "inkluderte forhåndsbestilling av muligheten til å ta opptil 15 plassbilder , styrer retningen til satellitten og tidspunktet du velger og har dem levert til innboksen din. "

3) SkyCube: Et prosjekt hostet av Tim DeBendictis populære smartphone app programvare Sky Safari. Dette prosjektet var det tredje vellykkede KickStarter DIY Satellite-prosjektet den 12. september 2012, og ble lansert 27. februar 2014. Det ble også levert til International Space Station via anskaffet muligheter med NanoRacks. Dessverre har SkyCube hatt en anomali som har påvirket sin evne til regelmessig å kommunisere med jordstasjoner, noe som resulterer i en 27-dagers forsinkelse ved å bekrefte sunn drift av avionikkene. SkyCube-mannskapet jobber hardt for å forstå problemet, men Tim syntes å tro at det kunne ha vært et problem med installasjonsmekanismen for solpanel. Hvis solpanelet ikke distribuerte, ville antennene ha en svært smal stråle for å overføre data tilbake til bakken. Fra publisering har det ikke vært noen videre koblinger med SkyCube, men i den nåværende forkrøblede statusen kan den forbli på bane i omtrent ett år.

Tim tilbyr følgende råd til Makere som vurderer å bygge sine egne små satellitter.

Makere trenger å holde [satellittdesign] enkelt. Ikke gjenoppfinne Viking, nysgjerrighet eller Voyager på en gang. Start med en morse kode beacon.

[Skycube] burde trolig ikke ha hatt distribusjons solpaneler. Flytte deler har større sjanse for feil.

Det er fortsatt mange ikke-tekniske problemer for DIY satellitt beslutningstakere. Ground up / downlink kommunikasjon er fortsatt ekstremt vanskelig. Det er en stor sammenkobling mellom typen satellittkommunikasjon vi opplever med tv og telefon, og hvilke små satellittprodusenter har tilgang til. Det er ikke et fellesnettverk, og tidligere innsats som Carpcomm og GENSO ble aldri så funksjonelle som de måtte være.

DIY satellitt beslutningstakere kan bli frustrert med kommersielle lanseringsleverandører. Disse selskapene er bygget for å jobbe med store organisasjoner som statlige myndigheter og universiteter, og forsøker fortsatt å finne ut hvordan de skal være lydhør over for små bedrifter. Forbered deg på et kultursjokk på forsinkelsene i forretnings kommunikasjon.

Full avsløring; Jeg er en $ 20-spiller av SkyCube, og håper at når de løser satellitts kommunikasjonsproblemer, får jeg mine tre bilder og 20 tweets! Tim har vært svært responsiv og sjenerøs med sin tid og tilbakemelding.

Merkbare Crowdfunded Free Flyers Utviklet av produsenter:

De tre Kickstarter satellittpionerene har selvsagt bare inspirert flere grupper for å prøve å utnytte ulike crowdfunding plattformer. Som forventet har markedet diktert hvilke Kickstarters som vil lykkes og vil ikke, men her er en kort liste over vinnende DIY Satellite-prosjekter:

  • AlbertaSat
  • LUNARSAIL
  • ConSat-2
  • CAT Demonstrator

Ressurser for å starte DIY-satellitter i rommet

Så du har satellitten din bygget og klar til å gå, men trenger en tur? For øyeblikket må du komme i kø. Fra nå er det tre primære tilnærminger for å få satellitten din til plass:

  • SpaceFlight Services: partnere med lanseringsleverandører (for eksempel SpaceX) for rakettutplassering eller ISS-distribusjon via Nanoracks
  • ISIS Space: Works med primært internasjonale lanseringsleverandører (for eksempel Dnepr) for rakettutplassering
  • NASA CubeSat lanseringsinitiativ: US Government finansiert mulighet for gratis ritt på ulike kjøretøyer

Dagens marked for lanseringsmuligheter er ganske slank, men det er håp i horisonten. NASA Launch Services-programmet annonserte nylig en kontraktspris til Generation Orbit for sitt Go Launcher-lanseringssystem. Lignende anstrengelser blir vurdert som Virgin Galactic Launcher One-programmet. Mens disse to selskapene løper for å bygge sine dedikerte små lanseringssystemer, vil etterspørselen av cubesats som trenger fly, bare fortsette.

Forhåpentligvis vil dette endres før neste #DIYSpaceWeek of Make Magazine!



Du Kan Være Interessert

Hva er verdens sterkeste plast?

Hva er verdens sterkeste plast?


Gorilla Glass

Gorilla Glass


Episk Soft Circuit Roundup

Episk Soft Circuit Roundup


Single Crystal Superalloys

Single Crystal Superalloys