Nejnovější technologie ESA pro družice CubeSat může na start
Počátkem příštího roku bude z Číny vynesena do vesmíru dvojice družic GomX-4A a -4B, což jsou nejnovější a zatím největší satelity třídy CubeSat vzniklé na půdě ESA. Budou testovat mezidružicovou komunikaci a nové způsoby pohonu, zatímco je bude dělit vzdálenost 4500 km.
Družice GomX-4B o velikosti krabice od cereálií byla – stejně jako její sesterský satelit, který vlastní dánské Ministerstvo obrany – shledána schopnou přepravy od výrobce GomSpace v Dánsku. Byla tak vystavena zelená k odeslání do Číny počátkem prosince, kde dojde k předstartovní přípravě.
„GomX-4B a -4A jsou připravovány ke startu na čínské raketě Chang Zeng dne 1. února příštího roku,“ uvádí vedoucí iniciativy Technology CubeSat v ESA Roger Walker.
Většina testů proběhla ve firmě GomSpace a dalších zařízeních v Dánsku, a to kromě teplotně-vakuového testování. To má zaručit, že CubeSaty mohou přestát podmínky vakua a extrémních teplot na nízké oběžné dráze. Tyto zkoušky proběhly v technickém středisku ESA v Nizozemí.
CubeSaty jsou nanodružice založené na standardizovaných jednotkách o rozměru 10 krát 10 cm. GomX-4B je „šestijednotkový“ CubeSat, tedy dvakrát tak velký jako předchozí GomX-3. Tento satelit byl vypuštěný z Mezinárodní kosmické stanice v roce 2015.
Roger Walker dodává: „Tyto dva CubeSaty budou testovat technologii mezidružicového spojení, když budou přenášet data z jednoho satelitu na druhý a následně do pozemní stanice. Součástí předstartovních testů bylo i to, zdali mohou družice komunikovat společně a jak navazují spojení s pozemními stanicemi.“
Jakmile budou uvolněny z rakety, tak se CubeSaty zorientují, aby mohly srovnat své antény. Následně se GomX-4B začne vzdalovat od své partnerské družice, přičemž se vždy zhruba po 100 kilometrech zastaví. Následně dojde k aktivaci mezisatelitního spojení, aby bylo možné zjistit, jak si vede.
Vzdalování bude řízeno novým pohonem na stlačený plyn na družici GomX-4B. Tím se do projektu zapojila švédská firma NanoSpace, která dodala i miniaturizované trysky.
Spojení budou udržovat pomocí plochých antén a softwarově řízeného rádia na maximální vzdálenost nějakých 4500 km. Jde o limit nastavený operačním konceptem, který pro budoucí konstelace počítá s minimálně deseti družicemi rovnoměrně vzdálenými od sebe na jedné orbitě.
„Krom toho, že budou pracovat společně, ponesou obě družice také samostatné vybavení,“ doplňuje Roger. „GomX-4B je první CubeSat, který poletí s naší novou hyperspektrální kamerou HyperScout, která byla vyvinuta v rámci programu ESA GSTP (General Support Technology Programme).“
„Hyperscout bude snímkovat Zemi ve 45 různých spektrálních pásmech, čímž získá ohromné množství dat o životním prostředí. Dat bude tak moc, že kamera bude muset provádět vlastní zpracování dat, aby drasticky snížila jejich objem před odesláním na Zemi.“
GomX-4B také nese nové hvězdné čidlo pro přesné určení pozice. To bylo vyvinuto firmou ISS (Innovative Solutions in Space) z Nizozemí. Další vybavení dodá ESA: elektroniku odolnou proti kosmické radiaci nebo rádiový přijímač pro detekování signálů ze světové letecké dopravy.“
„Poté, co bylo dokončeno testování, je naším hlavním úkolem udržet akumulátory družic plně nabité před transportem do Číny,“ uzavírá Roger Walker. „Jakmile dorazí na místo určení, budou satelity zkontrolovány a nádrže jejich pohonných látek naplněny.“
Pár CubeSatů poletí jako sekundární zařízení společně s čínskou družicí CSES-1 (China Seismo-Electromagnetic Satellite), která je navržena k detekci signálů v ionosféře, elektricky aktivní vnější vrstvě atmosféry. Mezi signály by měla odhalit ty, které předcházejí zemětřesení.
