二十年前,立方体卫星——一种四四方方的卫星,小到可以装进背包里——被大学用作教学辅助工具。它们比传统卫星更简单、更小、更便宜,使私人公司和科学机构更容易进入太空。
今年夏天,美国宇航局已经发射了首批两颗下一代立方体卫星深空.他们目前正在前往火星的途中,跟在洞察号飞船后面数千英里。“洞察号”和它的“立方卫星”已经飞到这颗红色星球的一半多了。
这个被称为“火星立方一号”(MarCO)的小型任务已经证明了这类航天器可以在深空环境中生存。当洞察号11月尝试着陆时,它将测试使用小型通信技术来中继数据。传送着陆数据是NASA轨道器的工作之一,它将记录洞察号的下降;工程师们从每一次着陆尝试中学到更多。“马可”号将测试这项技术能否胜任未来任务中的中继任务。
为了完成他们的任务,MarCOs配备了微型高增益天线和无线电,可以在大约9300万英里外与地球进行通信。他们的推进系统能够驶向火星;每架“马可”在8月完成了第二次转向机动。他们甚至有彩色相机,其中一个从立方体卫星上拍下了地球的第一张照片,也证明了这项技术已经走了多远。
MARCO仍处于试验阶段。这意味着要证明飞船技术可以收缩成一个小包装,还是做一些深空有用。虽然的Cubesats绝不会与更大和更复杂的航天器通常NASA飞行竞争,马可孛飞船正在开创一个新的类机器人探索的。
“我们的希望是马可可以帮助外太空的民主化,”Jakob Van Zyl说,他是太阳系探索理事会的主任,在美国宇航局的喷气推进实验室在帕萨迪纳,加利福尼亚州。“这项技术非常便宜,你可以想象过去没有进入太空的国家会进入太空。就连大学都能做到这一点。”
探路者的遗产
喷气推进实验室发起并建立MARCO,只是几个立方体卫星项目的实验室已经开发出一个。JPL是一个自然的地方举办的Cubesats:实验室建立了第一个美国卫星,资源管理器1,其发现了范艾伦辐射带,1958年不是不像CubeSat卫星,这是一个小的,基本的航天器。美国太空计划的历史,随后在其身后。
喷气推进实验室建好以后火星小型探测车称为旅居是采取小步于1997年被证明是美国宇航局的精神,机遇和好奇心流动站试运行。
(图片来源:美国国家航空航天局/姓名)
创新往往与探路者的技术开始,凡ZYL说。一旦工程师证明什么可以做,科学任务随之而来。
“当谈到创新,MARCO是在同一个班探险者1号和寄居的”范ZYL说。“现在的问题是:我们可以使用的Cubesats做更多的科学?并非所有的科学,因为他们太局限于携带许多乐器。但这种技术产生的车辆为人们以低得多的投资,纳税人做科学“。
NASA已经承诺回答这个问题。托马斯Zurbuchen,该机构的科学任务理事会的副管理员,是的CubeSat的支持者;上个月,他宣布NASA将资助亿$价值小卫星科学任务的每一年。
为未来立方体卫星做准备
马可已经奠定了小飞船未来勘探的基础。
“马可几乎所有的功能都适于在未来航天器使用,”约翰·贝克,项目经理负责在JPL小飞船说。“并开始许多地方与修改商业合作伙伴的产品。”
Marco的商业合作伙伴的作用不能被夸大了。它的太阳能电池板,摄像头,航空电子设备,推进系统和姿态控制系统全部由商业承包商提供。的CubeSat的一个优势是,他们可以使用标准化的部件和系统,允许民营企业以降低新技术的价格。更低的花费宇宙飞船也意味着工程师可以利用更多的设计风险,测试该技术的空间。
范·齐尔说,马尔科的主要目标是证明立方体卫星能够经受住进入外太空的艰苦旅程。马可的团队可以把这个从名单上划掉。
他们已经专注于他们的下一个目标:火星离我们只有几个月、6800万英里(1.1亿公里)远。
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