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.

Continuam seria speciala, de aceasta data cu satelitul italian ALMASat-1.

Dezvoltarea satelitului ALMASat (ALma MAter SATellite)  a inceput inca din anul 2003 la Universitatea din Bologna si desi planul initial era de a fi lansat in noiembrie 2005 la bordul rachetei Dnepr-1, ulterior lucrurile s-au schimbat si satelitul a intrat pe lista de asteptare a zborului Vega VV01.
ALMASat nu este un Cubesat ca celelalte misiuni pe care le-am prezentat in articolele SpaceAlliance ci este dezvoltat integral in Italia. Are insa tot o forma cubica (dar cu latura de 30 cm adica de 3 ori mai mare decat a unui Cubesat 1U) si cantareste de 12 ori mai mult (12.5 kg).
Aceasta este practic o misiune demonstrativa (nu are instrumentatie stiintifica la bord ci testeaza doar noi tehnologii) ce va fi folosita ca baza pentru o misiune mult mai serioasa de observare a Pamantului ALMASat-EO ce a fost contractata recent de ministerul italian al cercetarii. Ca si predecesoarele programe Unisat dezvoltate in Italia (in total 4 platforme lansate incepand cu 2000) si Almasat dezvolta un concept modular capabil sa integreze pe viitor o gama larga de experimente stiintifice la un pret de constructie scazut. Este practic raspunsul italian la standardele oferite deja pe piata spatiala de SSTL Surrey sau deUniversitatea Standford cu al sau Cubesat.
Structura construita din panouri de aluminiu asigura rezistenta la vibratiile si socurile din timpul lansarii, la stresul indus de variatiile temperaturii in spatiu etc. Usoara si rezistenta ea este impartita in doua arii speciale: platforma de baza unde sunt integrate toate subsistemele satelitului- cele care asigura functiile vitale, si platforma de instrumentatie unde sunt integrate experimentele stiintifice.
Sa aruncam o scurta privire la felul cum functioneaza satelitul ALMASat-1.
Sistemul energetic al satelitului are trei functii majore: generarea energiei, stocarea ei si distribuirea catre utilizatori. Prima parte, generarea, se face cu ajutorul celulelor solare. ALMASat-1 are 5 panouri solare, toate in tehnologie GaAs ‘triple junction’, construite de compania Azure Space Gmbh din Germania  si care au o eficienta declarata la inceputul misiunii de 27%. Patru dintre aceste panouri sunt identice, plasate pe laturile cubului, fiecare constand din 2 randuri a cate 14 celule solare conectate in serie. Fata superioara a cubului acomodeaza cel de al cincilea panou solar constand in 2 randuri a cate 10 celule solare.
Partea a doua, stocarea energiei, asigura functionarea satelitului pentru perioadele de eclipsa adica atunci cand generarea nu mai este posibila. In total sunt 3 unitati de stocare, legate in paralel si care asigura o capacitate de 2550mAh la o tensiune de 14.8 V. Fiecare unitate cuprinde cate 4 baterii legate in serie.
Partea a treia, distributia si managementul energiei include:
- 5 APR (array power regulators) fiecare conectat la unul din panourile solare ce asigura echilibrul intre energia generata si consumul curent, si care pot functiona in patru moduri: stabilizarea tensiunii, scurt circuit (power off), ‘high-power’ sau MPPT (maximum power point tracking).
-3 BCDR (Battery Charge and Discharge Regulators) fiecare legat la cate o unitate de stocare si care regleaza curentul de incarcare in baterii in functie de regimul de lucru la bord
-liniile de distributie a energiei care cuprind o magistrala principala (la voltajul de 12 V) conectata la doua unitati de distributie legate la doua magistrale secundare (una la 5V si cealalta la 12 V) ce alimenteaza utilizatorii finali

Comunicatia se realizeaza cu ajutorul a trei antene: una in banda VHF (pentru receptia comenzilor de la sol) si cate una in benzile UHF si S (pentru transmisia telemetriei). Creierul sistemului de comunicatie este un microcontroler ATMEL ATMega1280 ce vine echipat standard cu 128 KB flash memory, 8 KB RAM, 4KB EEPROM, 4 UART si 12 PWM. Protocolul de comunicatie folosit este AX25.

Un alt controler separat, de acelasi tip ATMEL ATMega1280, asigura transmisia sau receptia la viteze mai mari de transfer atunci cand este necesar acest lucru.
O aplicatie speciala a fost construirea la sol a unei statii specializate VHF-UHF complet automatizata pentru controlul satelitilor in orbita LEO.

Sistemul de control al orbitei satelitului sau ADCS foloseste doua microcontrolere ATMEL ATMega1280 care se completeaza reciproc in functii: unul dintre ele este pasiv si executa doar partea de algoritmi si calcul (simuland campul magnetic al Pamantului si pozitia orbitala a Pamantului si Soarelui in raport cu satelitul) fara sa fie conectat in circuitul de control (cu partea de senzori sau de comanda), in timp ce al doilea este activ –culege informatiile provenite din masuratorile senzorilor si transmite mai departe comenzi.  Cele doua sunt conectate si isi comunica informatii prin doua linii seriale RS232. La nivel mai larg ele comunica cu restul subsistemelor satelitului printr-o interfata de tip ‘CAN bus’, iar cel de al doilea care este conectat la senzori/partea de comanda activa are si cate o linie analog pentru fiecare unitate cu care este in legatura.
Senzorii sunt 2 magnetometre ce detecteaza directia si intensitatea campului magnetic, un giroscop triaxial pentru masurarea vitezei de rotatie si 4 senzori solari pentru determinarea directiei Soarelui.
Satelitul este controlat activ printr-un sistem compus din asa numitele “magnetic coils” (3 cate unul pentru fiecare axa de orientare) plus o roata volanta. La acestea se adauga un sistem experimental de micro propulsie care este de fapt si partea instrumentala a lui ALMASat-1.
Este vorba de 12 micromotoare construite in tehnologie MEMS (Micro Electro-Mechanical System) si care functioneaza in sistem ‘cold gas’ pe baza de nitrogen, generand fiecare o forta de 0.75 mN.
Datorita capacitatii reduse ele sunt folosite in special pentru stabilizarea satelitului, pentru orientarea catre o tinta anume sau pentru desaturarea rotii volante si mai putin (teoretic) pentru manevre orbitale (controlul altitudinii orbitei).
ALMASat-1 este o platforma interesanta pentru ca in ciuda dimensiunilor comparabile este mult mai capabila tehnologic decat standardul Cubesat- fiind practic un satelit complet functional.

Credit Università di Bologna

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.