Nanoracks CubeSat Deployer

Nanoracks CubeSat Deployer ( NRCSD ) - это устройство для развертывания кубиков на орбиту с международной космической станции (ISS).

В 2014 году (JEM) развернулся два развертывателя CubeSat на борту международной космической станции (ISS): японский экспериментальный модуль (JEM) и развертыватель по развертыванию Orbital Orbital Orbital (NRCSD). J-SSOD является первым в своем роде, который развернул небольшие спутники с Международной космической станции (ISS). NRCSD является первым коммерчески управляемым небольшим спутниковым развертывателем из МКС, максимизируя полные возможности каждого цикла воздушного анализа ^{[ нужно разъяснения ]} развертываний.

Кубики принадлежат к классу исследовательского космического корабля, называемых нанозателлитами . Основные спутники в форме куба измеряют 10 см (3,9 дюйма) с каждой стороны, весят менее 1,4 кг (3,1 фунта) и имеют объем около 1 л (0,22 IMP; 0,26 США Гал), хотя есть кубики, которые есть кубики, которые есть кубики, которые есть кубики, которые имеют кубики, которые есть кубики, которые есть кубики, которые есть кубики, которые есть кубики, которые имеют кубики, которые имеют кубики, которые имеют кубики. строятся и развернуты с размерами кратных 10 см в длину.

По состоянию на 2014 год ^[update]Одним из методов добычи кубиков на орбиту является перевозка их на более крупном космическом корабле как часть грузовой нагрузки на большую космическую станцию . Когда это будет сделано, развертывание кубиков на орбиту в качестве отдельного искусственного спутника требует специального аппарата, такого как развертыватель нанораков. NRCSD полагается в положение, которое будет схвачен одним из роботизированных рук МКС, которое затем помещает развертывателя CubeSat в правильное положение внешне, установленное на МКС, чтобы освободить миниатюрные спутники на надлежащую орбиту.

Фон

Международная космическая станция была разработана для использования в качестве лаборатории микрогравитации, а также для стартовой площадки для услуг на орбите с низкой землей . Модуль японского космического агентства ( JAXA ) Kibō ISS включает небольшую систему развертывания спутников под названием J-SSOD. ^{[ 1 ]}

Nanoracks через соглашение о космическом акте с НАСА развернуло кубик с использованием J-SSOD. Увидев развивающегося рыночного спроса на кубики, наноряки самофинансировали своего собственного развертывателя МКС, с разрешения как НАСА, так и Джаксы. Нанораки развивались вдали от J-SSOD из-за небольшого количества спутников, которые можно было развернуть в одном цикле шлюзов, и их желание максимизировать способность каждого цикла воздушного шлюза. J-SSOD использовал полный цикл воздушного шлюза только для запуска 6U. В развертывании Nanoracks Deployer используется два цикла воздушного шлюза, каждый из которых держит 8 развертывателей. Каждый развертыватель способен удерживать 6U, что позволяет в общей сложности 48U на цикл воздушного воздуха. ^{[ 2 ]}^{[ Необходимый источник необходимы ]]}

Развертывание кубиков из МКС имеет ряд преимуществ. Запуск транспортных средств на борту логистического перевозчика ISS, посещающего автомобиль, уменьшает вибрацию и нагрузки, с которыми они должны столкнуться во время запуска. Кроме того, они могут быть упакованы в защитные материалы, чтобы вероятность повреждения кубика во время запуска значительно снижается. Кроме того, для спутников наблюдения Земли, таких как санитарные лаборатории планеты , нижняя орбита орбиты МКС, примерно 400 км, является преимуществом. Кроме того, нижняя орбита допускает естественный распад спутников, тем самым уменьшая наращивание орбитального мусора. ^{[ Цитация необходима ]}

История

Маленький спутниковый орбитальный развертыватель Джема

Японский эксперимент модуля небольшого спутникового орбитального развертывания (J-SSOD) является первым в своем роде, который развернул небольшие спутники с международной космической станции. Установка обеспечивает уникальный сателлитный корпус для японского экспериментального модуля (JEM) системы удаленного манипулятора (RMS) для развертывания небольших кубиков, спутников с МКС. ^{[ 3 ]} J-SSOD содержит до 3 небольших одноразовых (1U, 10 x 10 x 10 см) небольших кубиков на сателлитное корпус, в общей сложности, хотя также можно использовать другие размеры до 55 x 55 x 35 см. Каждый предварительно упакованный спутниковый корпус загружается членами экипажа на многоцелевую платформу эксперимента (MPEP) в рамках обитаемого объема JEM. ^{[ 3 ]} Платформа MPEP затем прикрепляется к столу слайд JEM внутри воздушного шлюза JEM для переноса в JEMRMS и космическую среду. JEMRMS захватывает и маневрирует MPEP и J-SSOD до предопределенной ориентации развертывания, а затем сбрасывает небольшие спутники Cubesat. ^{[ 3 ]}

MPEP-это платформа, которая действует как интерфейс между операциями внутри и за пределами МКС, а на этой платформе установлен механизм J-SSOD. 21 июля 2012 года JAXA запустила грузовой космический корабль Kounotori 3 (HTV-3) в ISS на экспедиции 33 . J-SSOD был полезной нагрузкой на этом полете вместе с пятью кубиками, которые планировались быть развернутыми с помощью J-SSOD, установленного на JEMRMS (jem-remite manipulator System), роботизированная рука, позже в 2012 году. Пять кубиков были развернуты Успешно 4 октября 2012 года астронавтом JAXA Akihiko Hoshide с использованием недавно установленного J-SSOD. Это представляло собой первую службу развертывания J-SSOD. ^{[ 4 ]}

Nanoracks Deployer Deployer Deployer

В октябре 2013 года Nanoracks стала первой компанией, которая координировала развертывание небольших спутников (кубики/наносателлиты) с МКС через воздушный шлюз в японском модуле Kibō . Это развертывание было сделано нанораками с использованием J-SSOD. Первым клиентом Nanoracks был ФПТ Вьетнамский национальный университет, Ханой , Вьетнам . Их F-1 кубики были разработаны молодыми инженерами и студентами в лаборатории FSPACE в ФПК Вьетнамском национальном университете, Ханой. Миссия F-1 заключалась в том, чтобы «выжить» в космической среде в течение одного месяца, измеряя температуру и магнитные данные, делая фотографии Земли с низким разрешением. ^{[ 5 ]}

В 2013 году НАСА обратилось к разрешению от НАСА на разработку собственного оборудования и развертывателя CubeSat/Smallsat для использования над развертывателем спутника JEM-Small. Нанораки привели лидерство в американскую небольшую спутниковую промышленность, создав более крупного развертывателя, способного развернуть 48U спутников. Нанораки спроектировали, производили и протестировали развертывателя для разрешения НАСА и JAXA, чтобы добраться до международной космической станции.

Развернут Nanoracks Cubesat был запущен 9 января 2014 года на миссии Orbital Sciences Cygnus CRS ORB-1 вместе с 33 небольшими спутниками. ^{[ 6 ]}

Производство NRCSD

Quad-M, Inc. разработала Deployer CubeSat, чтобы соответствовать стандарту Cal Poly. Он был перепроектирован и изготовлен в спецификации Nanoracks для использования на международной космической станции. Quad-M выполнил первоначальный анализ дизайна, чтобы обеспечить совместимый дизайн. Структурный анализ включал модальный анализ для оценки вибрационного отклика, и тепловой анализ включал расчеты для оценки различных вариантов покрытия дверного покрытия и начальный тепловой анализ для оценки. Кроме того, Quad-M провел тесты разработки для: дверного выпуска, теста на развертывание CSD/CubeSat, случайный вибрационный тест и цикл температуры. ^{[ 7 ]}

Профиль миссии

Интеграция кубиков

Интеграция CubeSat начинается с распаковки CSD из транспортного контейнера, а затем удаляет узел на основе опорной плиты с задней части CSD. Затем CubeSat вставлен с задней части и скользил уютно по дверям. Дополнительные кубики затем вставляются сзади в том же прогрессе. Узел опорной плиты затем переустанавливается. Затем четыре винта с толчками регулируются с помощью толкающей пластины и заблокируют. Затем сдерживается болт, а развертыватель упакован для отгрузки.

Орбитальные науки CRS ORB-1

РАГОВАЯ РЕКОЛЕНИЯ: Орбитальные науки Cygnus (ORB-1)

Дата запуска: 9 января 2014 г. ^{[ 8 ]}

Общее количество кубиков: 33

Labs Planet : Doves, Flock 1a (28)

Цель: эти 28 3U Cubesats работают над созданием созвездия за землю, основанного исключительно на кубах. Кубики содержат батареи, которые обеспечивают питание для различных систем в каждом голубя. Каждый спутник имеет оптический телескоп для получения изображений Земли высокого разрешения. Каждый спутники используют систему X-диапазона для нисходящей линии получения полученных изображений и системной телеметрии на скоростях передачи данных 120 Мбит/с. ^{[ 9 ]}

Nanosatisfi : ardusat (1)

Цель: этот 2U CubeSat предоставит студентам и энтузиастам космоса платформу для экспериментов с космическими экспериментами Arduino. Это продолжение Ardusat-1, запущенного в ноябре 2013 года. ^{[ 10 ]}

Технологический университет Каунас : Litsat-1 (1)

Цель: использовать недорогие аппаратное и программное обеспечение с открытым исходным кодом для своих полетов для летных компьютеров, которые будут контролировать полезную нагрузку спутника. Cubesat несет камеру VGA, GPS-приемник, линейный транспондер и транспондер пакетного пакета AX-25. ^{[ 11 ]}

Университет Вильния Lituanicasat -1 (1)

Цель: один из первых спутников в Литве (вместе с Litsat-1). Этот кубик оснащен VGA -камерой с низким разрешением, GPS -приемником, 9K6 AX25 FSK -телеметрическим маяком, маяком UHF CW и голосовым режимом режима V/U FM мод. Спутник будет передавать образы данных полезной нагрузки и датчиков и три литовских слова. ^{[ 12 ]}

Южные звезды : Skycube (1)

Цель: этот фондовый краудно-килограмм 1U спутники, в которых представлены развертываемые солнечные панели, четыре камеры и коммуникационные антенны, которые используются для получения сообщений с Земли, которые затем передаются в заранее определенное время. ^{[ 13 ]}

Университет Перу: UAPSAT-1 (1)

Цель: В этом 1U Cubesat используется солнечные панели, установленные на кузове, для генерации энергии. Он оснащен миникомпьютером, радиопередатчиками/приемниками, модулем управления питанием и базовой системой управления отношением. Спутник будет передавать данные телеметрии и показания датчика температуры изнутри и снаружи космического корабля. ^{[ 14 ]}

Орбитальные науки CRS ORB-2

РАГОВАЯ РЕКОЛЕНИЯ: Орбитальные науки Cygnus (ORB-2)

Дата запуска: 13 июля 2014 г.

Общее количество кубиков: 32

Labs Planet : Doves, Flock 1a (28)

Цель: эти 28 3U Cubesats работают над созданием созвездия за землю, основанного исключительно на кубах. Кубики содержат батареи, которые обеспечивают питание для различных систем в каждом голубя. Каждый спутник имеет оптический телескоп для получения изображений Земли высокого разрешения. Каждый спутники используют систему X-диапазона для нисходящей линии получения полученных изображений и системной телеметрии на скоростях передачи данных 120 Мбит/с. ^{[ 15 ]}

Исследовательский центр НАСА Эймс / Государственный университет Сан -Хосе : TechedSat -4 (1)

Цель: В этом спутниках используются коммерческие готовые компоненты для предоставления основных функций спутников, таких как командование, выработка электроэнергии и поставка, а также связь с двумя другими единицами спутников. CubeSat будет летать и экзо-тормоз на орбиту, которая развертывается после того, как спутник будет выпущен, чтобы продемонстрировать пассивную систему де-орбита для спутников. ^{[ 16 ]}

MIT Lincoln Laboratory : Микрос: Микроволновый атмосферный спутник (1)

Цель: Этот спутник несет девятиканальный пассивный микроволновый радиометр, чтобы продемонстрировать технологию миниатюрного радиометра в пространстве для применения в ультракомпактных системах космических кораблей, таких как высокопроизводительный многополосный защитник для будущих спутников погоды. ^{[ 17 ]}

GearsSate (1)

Цель: этот спутник оснащен терминалами GlobalStar Communications, которые будут проводить исследования, связанные с созвездием GlobalStar Communications Satellite. ^{[ 18 ]}

Lambda Team: Lambdasat (1)

Цель: Космический корабль проведет техническую демонстрацию спутниковой шины в радиационной среде в пространстве и распаде систем. Спутник также несет и автоматическую систему идентификации (AIS) для отслеживания морских сосудов по всему миру, а также научный эксперимент, который рассматривает графен в космосе. ^{[ 19 ]}

Ссылки

^ «Кубики на орбите после развертывания исторической космической станции» . НАСА. 10 декабря 2012 года . Получено 8 декабря 2014 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном доступе .
^ «Небольшое спутниковое развертывание от ISS - CubeSat. Smallsat запускает» . Нанораки . Получено 7 декабря 2014 года .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в «J -SSOD: эксперимент - Международная космическая станция - JAXA» . Джакса . Получено 7 декабря 2014 года .
^ «НАСА - кубики на орбите после развертывания исторической космической станции» . НАСА.ГОВ . НАСА . Получено 7 декабря 2014 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном доступе .
^ «F -1 и Companion Cubesats, которые будут развернуты в космосе от модуля Kibō 27 сентября 2013 года: Управление по использованию Kibō для Азии (Kuoa) - Международная космическая станция - Jaxa» . ISS.JAXA.JP. Джакса . Получено 7 декабря 2014 года .
^ «Spaceflight, Nanoracks объединяются на выпуске CubeSat в параболической дуге» . Параболическая дуга. 10 января 2014 года . Получено 7 декабря 2014 года .
^ «Механизм, производственные и инженерные услуги Quadm CNC» . Quad-M, Inc. Получено 7 декабря 2014 года .
^ «МИССА МИСС КОММЕРИЯ МИССИЯ РЕСПЛАТА (ORB-1)» . Орбитальные науки . Получено 7 декабря 2014 года .
^ "Слянка 1" . Планета Лаборатории . Архивировано с оригинала 30 апреля 2016 года . Получено 7 декабря 2014 года .
^ «Наносатисф Ардусат» . nanosat.jp . Получено 7 декабря 2014 года .
^ "Litsat-1" . litsat1.eu . Получено 7 декабря 2014 года .
^ «Lituanicasat -1 - первый спутник в литовской истории» . Kosmonautai.lt . Архивировано из оригинала 7 июня 2013 года . Получено 7 декабря 2014 года .
^ «Южные звезды • Skycube • Резюме» . Южные звезды . Получено 7 декабря 2014 года .
^ «На орбите с upsat-info» . uapsat.info . Получено 7 декабря 2014 года .
^ "Слянка 1" . Планета Лаборатории . Получено 7 декабря 2014 года .
^ «НАСА - разработка возможностей возврата выборки по требованию (SPQR)» . НАСА . Получено 7 декабря 2014 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном доступе .
^ «Микромы: Small прекрасен (MIT - Массачусетский технологический институт)» . Мировые новости . Получено 7 декабря 2014 года .
^ Spaceflight 101 ARB-2 Cargo Manifest Archived 14 июля 2014 года на The Wayback Machine
^ "Lambdasat (λ-sat)" . Space.skyrocket.de . Получено 7 декабря 2014 года .

[1] «Кубики на орбите после развертывания исторической космической станции» . НАСА. 10 декабря 2012 года . Получено 8 декабря 2014 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном доступе .

[2] «Небольшое спутниковое развертывание от ISS - CubeSat. Smallsat запускает» . Нанораки . Получено 7 декабря 2014 года .

[JAXA-3] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в «J -SSOD: эксперимент - Международная космическая станция - JAXA» . Джакса . Получено 7 декабря 2014 года .

[4] «НАСА - кубики на орбите после развертывания исторической космической станции» . НАСА.ГОВ . НАСА . Получено 7 декабря 2014 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном доступе .

[5] «F -1 и Companion Cubesats, которые будут развернуты в космосе от модуля Kibō 27 сентября 2013 года: Управление по использованию Kibō для Азии (Kuoa) - Международная космическая станция - Jaxa» . ISS.JAXA.JP. Джакса . Получено 7 декабря 2014 года .

[6] «Spaceflight, Nanoracks объединяются на выпуске CubeSat в параболической дуге» . Параболическая дуга. 10 января 2014 года . Получено 7 декабря 2014 года .

[7] «Механизм, производственные и инженерные услуги Quadm CNC» . Quad-M, Inc. Получено 7 декабря 2014 года .

[8] «МИССА МИСС КОММЕРИЯ МИССИЯ РЕСПЛАТА (ORB-1)» . Орбитальные науки . Получено 7 декабря 2014 года .

[9] "Слянка 1" . Планета Лаборатории . Архивировано с оригинала 30 апреля 2016 года . Получено 7 декабря 2014 года .

[10] «Наносатисф Ардусат» . nanosat.jp . Получено 7 декабря 2014 года .

[11] "Litsat-1" . litsat1.eu . Получено 7 декабря 2014 года .

[12] «Lituanicasat -1 - первый спутник в литовской истории» . Kosmonautai.lt . Архивировано из оригинала 7 июня 2013 года . Получено 7 декабря 2014 года .

[13] «Южные звезды • Skycube • Резюме» . Южные звезды . Получено 7 декабря 2014 года .

[14] «На орбите с upsat-info» . uapsat.info . Получено 7 декабря 2014 года .

[15] "Слянка 1" . Планета Лаборатории . Получено 7 декабря 2014 года .

[16] «НАСА - разработка возможностей возврата выборки по требованию (SPQR)» . НАСА . Получено 7 декабря 2014 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном доступе .

[17] «Микромы: Small прекрасен (MIT - Массачусетский технологический институт)» . Мировые новости . Получено 7 декабря 2014 года .

[18] Spaceflight 101 ARB-2 Cargo Manifest Archived 14 июля 2014 года на The Wayback Machine

[19] "Lambdasat (λ-sat)" . Space.skyrocket.de . Получено 7 декабря 2014 года .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]