Ładunek, ładunek!

Dziś streszczenie niezwykle ciekawego artykułu jaki się pojawił na Medium. Autor jest jednym z budujących mikrosatelitę TIME na University of Berkeley, CA. Artykuł zauważa że o ile postępy w dziedzinie wielokrotnej używalności rakiet są olbrzymie, o tyle postępy w dziedzinie integracji ładunków z rakietami praktycznie nie następują. A to oznacza że wcześniej czy później zabraknie ładunków dla rakiet.

Typowy proces integracji satelity z rakietą jest bardzo czasochłonny i kosztowny – zwykle trwa on 2 lata i obejmuje pełno najróżniejszych testów – od początku projektowania satelity (pilnowanie żeby się zmieścił w osłonie ładunku; żeby analiza strukturalna oparta o maksymalne wartości sił jakie na niego będą działały pokazała że się nie rozpadnie i że siły jakie przeniesie na rakietę nie spowodują jej uszkodzenia) poprzez testy gotowego egzemplarza (żeby sprawdzić jak projekt ma się do rzeczywistości) a skończywszy na właściwej integracji z rakietą, tankowaniu itp. Jako że każda rakieta ma własne wymagania to bardzo trudno jest zrobić "uniwersalnego" satelitę – od samego początku projektowania planuje się dokładnie na jakiej rakiecie on poleci. Tak wyglada proces w przypadku największych i najcięższych ładunków. W przypadku mniejszych satelitów proces jest jeszcze trudniejszy bo po drodze jest integrator – producent satelity musi spełnić wymogi integratora a ten wymogi firmy wystrzeliwującej rakietę. W przypadku dwóch satelitów od dwóch różnych producentów w jednym locie proces staje się niezwykle skomplikowany i jak pokazują doświadczenia Ariane prawie niemożliwy do opanowania.

Nawet CubeSats które miały być odporne na całą tą biurokrację okazują się nią objęte. Firma budująca cubesat musi od samego początku być w stałym kontakcie z integratorem i uzyskiwać akceptację każdej z decyzji projektu satelity – rozmieszczenie masy, sztywność itp.

Moim zdaniem problem się częściowo rozwiąże gdy koszt wyniesienia na orbitę kg znacząco spadnie – obecnie się buduje satelity z jaka mniejszym zapasem sztywności tak by zminimalizować masę bierną. W momencie kiedy loty będą znacznie tańsze, będzie można sobie pozwolić na budowę satelitów ze znaczącym zapasem sztywności. Podobnie z cubesats – tańsze loty pozwolą na budowę bardziej pancernych wyrzutników pozwalających na budowanie cubesats bez nieustannej koordynacji z właścicielem wyrzutnika. Będzie wystarczało spełnienie podstawowych wymogów wymiarów i masy i odporności na wstrząsy.

Myślę że wielka rewolucja w integracji satelitów jest tuż za rogiem i wcześniej czy później dojdziemy do momentu kiedy domowy elektronik/entuzjasta będzie mógł na eBay zakupić ramkę do cubesat, wsadzić do środka swoje rozwiązanie i wysłać całość paczką do integratora. Pojawia się także inne usługi – np. systemy komunikacyjne pozwalające na gadanie ze swoim cubesat przez internet zamiast celowania anteny w niebo. Nie mogę się doczekać tego dnia – już myślę jak tu spakować w pudło jakiś tani aparat z dużym obiektywem i zbudować własnego satelitę szpiegowskiego którym będę sprawdzał jakie hamburgery pieką sąsiedzi.

Related Post

  • Ta rewolucja w wynoszeniu satelit nie spowoduje jeszcze większego zaśmiecenia orbity?

    • Marek Cyzio

      Prawdopodobnie pojawią się większe wymagania dla wystrzeliwujących satelity na to jak długo mogą one latać i czy musza być wyposażone w aktywny system deorbitacji.

  • gru

    Ja proponuje wykonywanie satelitarnej mammografii u co lepszych sasiadek.

  • Żarek

    Marek, partycypuję w kosztach, w nocy skierujemy ten aparat na cweli z Andromedy

    • Marek Cyzio

      Lockheed Martin dokonał podobno jakiegoś technologicznego przełomu – udało się stworzyć w końcu płaskie teleskopy – nie wymagaja one układu optycznego a jedynie przetwornika o rozmiarze lustra i skomplikowanej optoelektroniki. Niepotwierdzona plotka mówi że X-37B to testował. Brak układu optycznego pozwala na znaczące zmniejszenie masy. Podejrzewam że za kilkanaście lat płaskie aparaty fotograficzne staną się czymś normalnym.