Primul satelit romanesc Goliat a intrat in linie dreapta pentru lansare. Agentia spatiala europeana ESA –cea care este sponsorul lansarii- a anuntat recent data oficiala a evenimentului. La momentul acesta ea este stabilita pentru 9 februarie adica sfarsitul ferestrei de zbor facuta publica inititial (o fereastra de zbor care se deschidea pe 26 ianuarie si se inchidea undeva in prima saptamana a lui februarie).
Reamintim pentru cei mai putin familiarizati cu subiectul ca Goliat se va afla la bordul rachetei europene Vega, in zborul sau inaugural.

Cu aceasta ocazie vom inaugura o serie speciala si vom relua articolele pe care site-ul SpaceAlliance le-a publicat in urma cu 2 ani, articole in care am tratat toate misiunile ce vor fi lansate de Vega in zborul VV01.
Continuam seria speciala, de aceasta data cu satelitul ungar Masat-1.

Masat-1 este primul satelit dezvoltat in Ungaria si la fel ca in cazul celorlalte misiuni ce vin din estul Europei are in primul rand o latura politica pentru ca afirma interesul local pentru dezvoltarea unei industrii spatiale si pe scara mai larga apartenenta la programele dezvoltate de agentia spatiala europeana ESA. Pentru Ungaria este deci o carte de vizita ce ii poate facilita accesul la ESA (reamintim ca din fostul bloc estic doar Romania si Cehia sunt la momentul actual membrii ai ESA, cu toate obligatiile si beneficiile ce rezulta din aceasta).
Ideea realizarii unui satelit ungar a fost pusa in discutie pentru prima data in anul 2006 de un grup de studenti care lucrau in programele educationale ale ESA, dar a mai durat 2 ani pana la definirea unui concept clar. Cu un start relativ intarziat fata de restul competitorilor, Masat-1 nu s-a aflat in prima lista de sateliti selectata de ESA pentru sponsorizare cu un zbor gratuit in actiunea Vega VV01 (zborul inaugural al rachetei Vega). Cu toate acestea satelitul ungar a avut sansa ca unele din misiunile selectate in prima faza sa nu fie gata din punct de vedere tehnic pentru zborul din 9 februarie si astfel a reusit sa intre pe lista.
Cine este asadar Masat-1? Satelitul dezvoltat de grupul ‘Space Research Group of BME’ este un Cubesat de tip 1U adica 10x10x10 cm si in greutate de 1 kg. Este o misiune simpla ale carei obiective sunt clare : in primul rand castigarea de experienta pentru echipa antrenata in proiectare si dezvoltare (in toate aspectele ce implica o misiune spatiala), cresterea capacitatii de dezvoltare de componente aerospatiale in Ungaria, crearea unei infrastructuri de sol pentru comanda si receptia datelor de la satelit si testarea capacitatii de a opera 24/7 o platforma activa in spatiu.
Sa aruncam o scurta privire la detaliile tehnice ale satelitului asa cum sunt prezentate pe pagina oficiala a proiectului.
Echipa ungara face distinctia intre 5 subsisteme ale satelitului Masat-1:
-OBC sau “On board computer”
-ADCS sau “Attitude Determination and Control System”
-EPS sau “Electrical Power System”
-COM sau “Communication System”
-STRU sau “Structure”
STRU este impartita in doua componente : structura primara este cea clasica provenita de la standardul Cubesat si este practic scheletul satelitului Masat-1, in timp ce structura secundara este dezvoltata special pentru integrarea echipamentelor specifice in interior. Ea asigura integritatea mecanica (acceleratii si vibratii), dar in acelasi timp include si straturile speciale pentru protectia la radiatii sau pentru protectia termica.
COM foloseste un singur chip RF capabil sa emita in doua moduri: la putere scazuta 100mW si la putere ridicata 400mW, cu o frecventa care variaza intre 200 si 900 MHz. Pentru ca semnalul ar fi prea slab el este cuplat la un amplificator de putere PA (power amplifier), dar din cauza limitarilor de putere ale platformei Cubesat emisia va fi permanent monitorizata si folosita doar atunci cand este cazul. Toate sistemele incluse in sistemul COM sunt in configuratie ‘prime-backup’ adica sunt dublate de sisteme auxiliare in caz ca apar defectiuni. COM nu este un sistem inteligent ci este controlat in permanenta de calculatorul de bord care stabileste configuratiile optime sau comuta intre diferitele elemente.

EPS este responsabil cu generarea energiei electrice necesare echipamentelor de bord si cu distributia ei catre unitati. Generarea energiei (estimata undeva la 1.2-2.2 W) este facuta de 6 panouri solare montate cate unul pe fiecare fata a cubului. Fiecare panou este conectat la un MPPT (Maximum Power Point Tracker) si mai departe la o dioda. Cele 6 diode sunt insumate apoi serial, iar curentul rezultat trece mai departe fie la o baterie Li-Ion folosita ca rezerva pentru eclipse (cand aceasta este sub capacitatea maxima), fie direct in circuitul primar de alimentare. In circuitul primar, 2 module convertoare (unul folosit ca modul principal si celalalt ca rezerva in caz de defectiuni) stabilizeaza tensiunea la 3.3 V curent continuu si o distribuie mai departe folosind un set special de cuplaje LSW (limiter switches) catre calculatorul de bord in a carei sarcina cade directionarea finala catre consumatorii de bord.

OBC sau calculatorul de bord, este practic creierul satelitului Masat-1 si cel care coordoneaza functiile de baza: distributia energiei catre unitati, comanda si configurarea lor, colectarea informatiilor si stocarea sau transmisia telemetriei etc. Pentru siguranta s-au montat la bord doua calculatoare distincte OBC-1 si OBC-2 dar numai unul dintre ele este activ la un moment dat.
Una din aplicatiile interesante ale acestei misiuni este si formatarea telemetriei si a comenzilor dupa standardele ESA.

ADCS este practic un al doilea calculator de bord, dar microcontrolerul lui, spre deosebire de cel al OBC executa numai rutinele specializate in controlul orientarii satelitului. Cele doua comunica direct printr-o magistrala de date de tip I2C. Ca orice sistem de acest fel ADCS are in componenta o parte de senzori  (compas digital cu un magnetometru triaxial si un accelerometru triaxial, giroscop in tehnologie MEMS pentru  masurarea triaxiala a vitezei de rotatie, photodiode montate pe fiecare din fatetele cubului pe post de senzori solari) si de unitati de comanda (in cazul de fata asa numitele ‘magnetic coils’).
Nu de neglijat, peste partea de hardware, exista software-ul specializat ADCS care include practic algoritmii matematici de stabilizare si control.

Pentru observatorii amatori trebuie sa spunem in finalul acestui articol ca satelitul va avea indicativul HA5MASAT si va emite la frecventa  437.345MHz.

credit Budapest University of Technology and Economics

In exclusivitate pentru cititorii nostri de limba romana, echipa Space Alliance va incerca sa dedice o sectiune a site-ului nostru lansarii satelitului romanesc Goliat. Veti putea urmari acolo ultimele noutati pe acest subiect, prezentarea zborului inaugural Vega si a pasagerilor sai, lansarea propriu zisa din Guiana Franceza cat si analize tehnice si comentarii.
Va invitam asadar sa verificati pagina proiectului Goliat ce va fi actualizata periodic la adresa de mai jos:

http://www.spacealliance.ro/goliat


Articol ce poate fi preluat numai citand sursa orginala SpaceAlliance.ro.