Młodzi polscy inżynierowie chcą rozwiązać kosmiczny problem

0

Przetestowanie żagla deorbitacyjnego będzie najważniejszym elementem misji czwartego polskiego satelity – PW-Sat2. Żagiel, rozwiązanie zaprojektowane przez studentów Studenckiego Koła Astronautycznego (SKA) Politechniki Warszawskiej, ma szansę zapoczątkować nową erę w eksploracji kosmosu, zapobiegając pozostawaniu na orbicie niepotrzebnych i zaśmiecających go satelitów. W ramach swojej misji PW-Sat2 wykona łącznie cztery eksperymenty. Satelita zostanie umieszczony na orbicie 19 listopada 2018 r., z pokładu rakiety Falcon 9. Strategicznymi partnerami studenckiego projektu są gliwickie firmy Future Processing oraz FP Instruments. 

Inna Uwarowa w trakcie konferencji prasowej konsorcjum FP Space (3)

Inna UwarowaŻagiel deorbitacyjny zbudowany został z folii mylarowej o grubości dziesięciokrotnie cieńszej niż ludzki włos. Jego prototyp testowany był w warunkach stanu nieważkości i niskiego ciśnienia w wieży zrzutów w Bremie. Średnica zwiniętego żagla to około 8 cm, co jest niezwykle istotne ze względu na możliwość stosowania tego rozwiązania w mikrosatelitach. Żagiel, po otwarciu na orbicie, będzie miał wymiary 2×2 metry.

– Otwarcie żagla spowoduje znaczne zwiększenie powierzchni satelity, a co za tym idzie oporu aerodynamicznego, który na niskiej orbicie okołoziemskiej będzie hamował satelitę. Po przeprowadzeniu pozostałych trzech eksperymentów satelita rozłoży żagiel, co spowoduje stopniowe obniżanie jego orbity, a w konsekwencji spalenie w atmosferze Ziemi – mówi Inna Uwarowa, koordynator projektu. – Komputer pokładowy, czyli „mózg” PW-Sata2 został ufundowany oraz oprogramowany przez firmę Future Processing – dodaje Inna Uwarowa.

Ramiona żagla deorbitacyjnego zbudowane są ze sprężyn płaskich umieszczonych w mylarowych kieszeniach. Zmagazynowana energia sprężysta pozwala rozwinąć się żaglowi po jego wysunięciu z zasobnika, a kształt sprężyn pozwala zachować sztywność i stabilność nawet w warunkach normalnego ziemskiego ciążenia. Taka konstrukcja pozwoliła na osiągnięcie bardzo małych gabarytów żagla w konfiguracji zwiniętej (w zasobniku). PW-Sat2 ma kształt prostopadłościanu o wymiarach 10x10x22 cm, a żagiel zajmuje mniej niż 25 proc. objętości urządzenia.

Kolejny eksperyment będzie związany z określeniem PW-Sat2 na orbicie, którą umożliwi czujnik Słońca. Czujnik ten może być w przyszłości używany na innych satelitach orientacji przestrzennej. Dzięki temu instrumentowi panele słoneczne satelitów używających taki czujnik będą mogły być optymalnie ustawiane względem źródła światła. Zaprojektowany czujnik jest czujnikiem dwuosiowym i umożliwia wyznaczenie kierunku do Słońca w dwóch płaszczyznach. Elementy światłoczułe, określające natężenie padającego na nie światła, rozmieszczone są na czterech ściankach czujnika. W tym samym czasie promienie słoneczne padają na każdą ze ścianek pod różnym kątem, co pozwala określić kierunek do Słońca. Dane o natężeniu światła z każdej ze ścianek są przekazywane do procesora, gdzie przy użyciu odpowiedniego algorytmu i danych kalibracyjnych przeliczane są na wartości kątowe. Dokładność czujnika zbudowanego dla PW-Sat2 jest szacowana na około 1°. W satelicie zastosowana jest potrójna redundancja czujników światła.

Czytaj również:  Najlepsze cyfrowe transformacje w Polsce - Digital Excellence Awards