Otprilike veličine kutije za mlijeko, satelit Foresail-1 tražit će nove detalje o Zemljinom polju zračenja.
2022. bila je puna obaveza za svemirska lansiranja - s prvim posve privatna svemirska misija polijetanja prošlog tjedna i NASA-e i SpaceX-a Posada-4 lansiranje na Međunarodnu svemirsku postaju odgođeno za kasnije ovog mjeseca. Od više međunarodne note, u svemirskoj industriji pojavljuje se novi igrač. Lansirajući ove godine raketom SpaceX Falcon 9 iz Cape Canaverala na Floridi, Finska će uskoro poslati svoj prvi znanstveni satelit, Foresail-1, u svemir.
Finska je u prošlosti razvila radarske satelite, ali će Foresail-1 biti prvi koji će prikupljati podatke za znanost. Razvijen od strane Finski centar izvrsnosti u istraživanju održivog prostora, nanosatelit, koji teži oko devet kilograma i nalikuje metalnoj kutiji od mlijeka, tražit će nove detalje o radijacijskom okruženju u Zemljinoj atmosferi. Ovo jedinstveno područje koje pokriva planet mjesto je koegzistiranja različitih svemirskih polja zračenja. Poznato je da izloženost tim zrakama dovodi astronaute u opasnost
radijacijske bolesti, povećanog rizika od raka i degenerativnih bolesti.Sateliti u ovom pojasu zračenja također su bombardirani s toliko energije zračenja da na kraju trpe štetne učinke koji mogu skratiti misiju. Radijacijske oluje mogu uništiti kritične komponente, uzrokovati probleme s punjenjem i dovesti do potpunog gubitka satelita. Ako Foresail-1 može izdržati teške uvjete, misija bi mogla dovesti do boljeg razumijevanja okoliša i pomoći u izgradnji budućih jeftinijih satelita koji mogu duže trajati životni vijek.
Sljedeća generacija istraživanja svemira temelji se na održivosti, kaže Jaan Praks, asistent profesor elektrotehnike na Sveučilištu Aalto čiji je tim pomogao u planiranju misije i izradi prednjeg jedra-1. Zato Finska počinje svoj pohod u svemir u manjem obimu.
"Pomičemo granice s platformskom tehnologijom", kaže on. "Mi želimo [da] upravljamo satelitom najmanje pet godina, pa čak i duže, što je neuobičajeno za tako mali satelit."
Budući da je pandemija otežala nabavu komponenti koje su im bile potrebne za izgradnju tehnologije, Praks kaže da je prednjem jedru-1 trebalo oko četiri godine da se dovrši, a njegov izvorni datum lansiranja morao je biti pomaknut godina. Ali dodatno vrijeme dalo je timu prostora za daljnji razvoj i integraciju alata koji će poboljšati izglede za uspjeh misije.
[Povezano: Ukrajina je trebala oživjeti svoj svemirski program. Tada je Rusija izvršila invaziju.]
Primarni teret Foresail-1 je teleskop čestica, koji će se koristiti za mjerenje elektrona koji izlaze iz radijacijske atmosfere u niskoj Zemljinoj orbiti (LEO). Njegova druga, i vjerojatno impresivnija oprema, bit će elektrostatička plazma kočnica, uređaj koji spriječit će letjelicu da postane svemirski otpad gurajući je van orbite da izgori u atmosfera. Obično su potrebne godine za svemirski otpad pada u Zemljinu atmosferu, ali korištenjem plazma kočnice to se vrijeme može skrenuti na dva mjeseca.
Jedan od tehnoloških ciljeva Foresail-1 je pokazati korisnost ove plazma kočnice. Način na koji plazma kočnica radi jest da "povećava otpor korištenjem elektromagnetskih polja", objašnjava Praks, koji usporavajući ga, dovodi orbitu satelita dovoljno blizu Zemlje da padne i na kraju izgori u atmosfera.
Nakon nekoliko mjeseci znanstvenog promatranja, istraživači će upotrijebiti kočnicu i oko 200 stopa remena kako bi spusti satelit nekoliko desetaka milja niže u LEO, gdje će ostati do kraja svoje misije život.
Novi napredak u tehnologiji smanjio je prosječnu veličinu satelita, kaže Rami Vainio, profesor svemirske fizike na Sveučilištu Turku u Finskoj, koji je vodio razvoj teleskopa čestica. "Vrlo često ti sateliti nemaju raketne motore ili dovoljno snažne potisnike koji bi ih mogli kontrolirano srušiti."
Kaže da će ova nova tehnika spuštanja iz orbite omogućiti finskim istraživačima da "ispitaju svestranija područja Zemljinu okolinu." Ako uspije, bit će to prvi put da će nanosatelit bez pogonskog goriva to pokazati manevar. Planovi satelita također će biti dostupni kao projekt otvorenog koda koji se može koristiti u budućim misijama.
[Povezano: Hermes će biti NASA-ina mini meteorološka stanica za praćenje solarne aktivnosti]
Iako je finski satelit prvi koji je napravio znanstvena promatranja, ta zemlja ima dugu povijest svemirske suradnje. Ova mala nacija članica je Europske svemirske agencije od 1995., ali je tek nedavno postala važan partner u mnogim velikim, međunarodnim svemirskim operacijama. Na primjer, Finska je jedna od najveći dobavljači komercijalnih radarskih satelita za snimanje slika u svijetu, a ponekad je NASA koristila finsku tehnologiju za pružanje misija na Mars, npr Ustrajnost, sa senzorima tlaka koji pomažu u atmosferskim mjerenjima na Crvenom planetu.
The revolucija sićušnih satelita u obliku kocke, ili CubeSats, koji je započeo prije nekoliko godina potaknuo je finske istraživače da se razgranaju u razvoju vlastitih znanstvenih svemirskih misija. Za mnoge njene građane, prednje jedro-1 je svjetionik svijetlog ulaska zemlje i budućeg rasta u svemirskoj industriji. Nasljednik sadašnjeg satelita već je u izradi. "Planirano je da će sljedeća misija, Foresail-2, biti dva puta veća i da će ići na vrlo teško područje gdje nijedan CubeSat prije nije letio unutar radijacijskih pojaseva", kaže Praks.
Trenutačno Finska nema vlastitu svemirsku agenciju Finski svemirski odbor bavi se samo nacionalnom svemirskom politikom i strategijom, a ne stvaranjem ili razvojem misija. Nova satelitska misija označava prvi korak prema izgradnji snažnije agencije koja može podržati niz ambicioznih projekata, kaže Praks.
"Nadam se da idemo prema vlastitom finskom svemirskom programu", kaže Praks. "Posjedovanje vlastitog malog programa pružit će još više materijala za buduće misije s većim satelitima [koji će doseći dalje] u Sunčevom sustavu."
Ispravak (18. travnja 2022): Ova priča je ažurirana kako bi se ispravila količina remena koja će se koristiti u kočionom mehanizmu, sa 60 stopa na 200 stopa. Žao nam je zbog pogreške.
