Australische CubeSats starten mit SpaceX-Rakete

Es ist hell. Es ist zu laut. Es ist beängstigend. Aber der Start von zwei Satelliten am Samstagabend ist nur der letzte in einer langen Reihe von Countdowns, die erforderlich sind, um Australien wieder in das Weltraumrennen zu bringen.

Am Samstag um 17:37 Uhr AEST werden voraussichtlich die CubeSats Binar-1 und CUAVA-1 an Bord einer SpaceX-Rakete zur Internationalen Raumstation ISS geladen.

Beide sind technologische Demonstratoren, und beide sind nur Schritte zu viel ehrgeizigeren Projekten.

Iver Cairns, Physikprofessor an der Universität Sydney, sagte, der Start sei ein „echter Wendepunkt“ für Australiens embryonales Weltraumprojekt. „Und das kann katastrophal sein: Die Rakete kann explodieren oder in die falsche Umlaufbahn gebracht werden.“

Aber es ist letztendlich nur ein weiteres Sprungbrett.

Zunächst mussten die Projekte vom Reißbrett verschwinden. Dann mussten die CubeSats gebaut und erfolgreich getestet werden.

„Dann gibt es diese zehn Minuten des Terrors, während man den Start beobachtet“, sagt Cairns, der am Bau von CUAVA-1 beteiligt war.

Weitere angespannte Zeiten werden bald folgen.

Sie müssen von der Raumstation aus eingesetzt werden; sie müssen aktiviert werden; sie sollten sich an das Responsive Space Operations Center in Adelaide wenden; und schließlich müssen ihre Nutzlasten funktionieren.

„Es gibt viele Momente, in denen man den Atem anhalten muss“, sagt er.

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Binar-1 ist ein kleiner Würfel von 10 cm. Es wurde vollständig in Australien entwickelt und gebaut und soll Satelliten wissen lassen, wo sie sich befinden, selbst wenn sie über die Mondoberfläche fliegen.

CUAVA-1 ist dreimal so groß. Es wurde ebenfalls in Australien entworfen und gebaut und ist eine Zusammenarbeit mehrerer australischer Universitäten, Unternehmen und Regierungslabors. Es trägt vier australische Experimente und zwei technologische Demonstratoren.

Beide CubeSats sind Bausteine ​​für viel größere und bessere Dinge.

Direktor der Curtin University Zentrum für Weltraumforschung und -technologie, Phil Bland, leitete das Studententeam, das Binar-1 zusammenbaute. Seine Mission ist es, die Kameras zu testen, die für die Erfassung von Sternenfeldern erforderlich sind, die zukünftige CubeSats zur Navigation verwenden können.

„Die Idee ist, dass sie in eine sehr niedrige Mondumlaufbahn gehen oder Mondumlaufbahnen haben, die eine sehr niedrige Periapse um den Mond erreichen“, sagt Bland.

Binar-1 wurde mit „out of the box“ Consumer-Komponenten gebaut (denken Sie daran, Ihr durchschnittliches Smartphone ist viel rechenleistungsstärker als alles, was der Mondlander Apollo 11 hatte). Es nutzt auch die Erkenntnisse aus dem Aufbau von Weltraumobservatorien im Outback, um Widerstandsfähigkeit und Funktionalität zu gewährleisten.

Cairns sagt, dass sein CUAVA-1 alle Aspekte von Australiens aufstrebender Raumfahrtindustrie getestet hat, von der Präzisionsmontage bis hin zu behördlichen Anforderungen.

Aber nicht alle Starts waren erfolgreich.

„Als wir den CubeSat zum ersten Mal gebaut und getestet haben, stellte sich heraus, dass seine Abmessungen sehr, sehr leicht falsch waren. Eine winzige Drehung, weniger als die Breite eines menschlichen Haares, reichte aus, um zu verhindern, dass es in das Einsatzsystem passte. Also haben wir den Start verpasst.

Der CubeSat wurde umgebaut – sogar als unerwartete Probleme mit der Zulassung von Amateurfunkfrequenzen auftraten.

„Der Weltraum wird viel einfacher“, sagt Cairns. „Aber es ist immer noch sehr schwer.“

CUAVA-1 wird die räumliche Leistungsfähigkeit mehrerer Ideen demonstrieren. Eine davon ist die Huckepack-Stromverkabelung für die Datenübertragung. Es ist vergleichbar mit der Verwendung der elektrischen Verkabelung in einem Haus als Internet-Verkabelung.

„Das spart Gewicht. Es spart Volumen. Dies reduziert die Anzahl anfälliger Verbindungen, die ausfallen können“, sagt er. „Im CubeSat-Maßstab ist dies eine enorme Verbesserung.

Dann gibt es noch eine Teleskopkamera mit einer Öffnung von 1 cm. Dies wird versuchen, die Technologie zu beweisen, die das komplizierte Gewirr von Doppelsternlicht nach Spuren von Planeten durchsucht.

CUAVA-2 wartet darauf, die Lektionen seines großen Bruders zu integrieren.

„Er hat auch neue Instrumente und neue Technologien“, sagt Cairns. „Aber dieser wird bereit sein, nützliche Daten mit der Community zu teilen.“

Dazu gehören hyperspektrale Bilder von küstennahen Meeresumgebungen und die Verwendung von Reflexionen von GPS-Signalen aus dem Ozean, um auf Seegang und Winde zu schließen. „In einen CubeSat steckt viel Zeit und Mühe“, sagt er. „Aber nicht so sehr, dass Sie es sich nicht leisten können, Risiken einzugehen.“