Lanzamos el primer satélite de Australia, un gran salto hacia la luna

El 28 de agosto, un cohete SpaceX despegará de Cabo Cañaveral en Florida, transportando suministros con destino a la Estación Espacial Internacional. Pero también tendrá un pequeño satélite a bordo que es un gran salto al espacio para nuestro programa de investigación aquí en Australia Occidental.

Nuestro satélite se llama Pinar -1 Siguiendo la palabra Nyungar que significa «bola de fuego», fue diseñado y construido desde cero por nuestro equipo en la Universidad de Curtin. centro de ciencia y tecnología espacial.

Elegimos este nombre por dos razones: reconocer al pueblo Wadjuk de la nación Nongar y reconocer la relación entre nuestro programa espacial y Curtin. red de bolas de fuego del desiertoEso logró buscar meteoritos en el desierto australiano.

Binar-1 es un CubeSat, un tipo de pequeño satélite hecho de Unidades en forma de cubo de 10 cm. El Binar-1 consta de una sola unidad, lo que significa que técnicamente es un CubeSat de 1U.

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Su principal objetivo es demostrar que la tecnología funciona en el espacio, dando así el primer paso hacia futuras misiones que esperamos que eventualmente envíen CubeSats a la Luna.

El Binar-1 está equipado con dos cámaras, con dos objetivos: primero, fotografiar Australia Occidental desde el espacio, probando así el rendimiento de nuestros instrumentos y, con suerte, también capturando la imaginación de los jóvenes estudiantes de WA; El segundo, fotografiar las estrellas. La cámara estelar determinará con precisión en qué dirección se enfrenta el satélite, una capacidad crítica para cualquier misión lunar futura.

construcción detallada

Nuestro centro es el grupo de investigación planetaria más grande del hemisferio sur, y participamos en misiones espaciales con agencias como la NASA, agencias espaciales europeas y japonesas. Para comprender los diferentes planetas y otros cuerpos del sistema solar, necesitamos construir naves espaciales para visitarlos. Pero durante la mayor parte de la era espacial, los costos de construcción y lanzamiento de esta tecnología han sido una barrera importante para la participación de la mayoría de las naciones.

Mientras tanto, el auge de la electrónica de consumo produjo teléfonos inteligentes con mucha más potencia que las computadoras en la era Apolo. Combinado con nuevas opciones de lanzamiento, el costo del lanzamiento de un pequeño satélite ahora está al alcance de los grupos de investigación y las empresas emergentes. Como resultado, el mercado de componentes de satélite «COTS» (consumidor llave en mano) se ha disparado durante la última década.

Al igual que otros grupos de investigación australianos, comenzamos nuestro viaje al espacio con una misión específica: construir instrumentos que puedan monitorear meteoritos en llamas desde la órbita. Pero pronto descubrimos que el costo de comprar repetidamente hardware satelital para múltiples misiones sería enorme.

Pero luego nos dimos cuenta de que nuestro grupo de investigación tenía una ventaja: ya teníamos experiencia previa en la construcción de observatorios espaciales en áreas remotas y remotas, como la Red Desert Fireball. Esta experiencia nos dio una ventaja en el desarrollo de nuestros satélites desde cero.

Los observatorios remotos y los satélites en órbita comparten una cantidad asombrosa. Ambos necesitan mirar el cielo y trabajar en condiciones difíciles. Ambos dependen de la energía solar y deben funcionar de forma independiente: en el espacio, al igual que en el desierto, no hay nadie para arreglar las cosas en vuelo. Ambos también experimentan temblores severos mientras viajan a su destino. Está en debate si los lanzamientos de misiles o las carreteras remotas onduladas hacen que el viaje sea más accidentado.

Entonces, en 2018, nos propusimos trabajar en la construcción de un satélite bajo demanda. Durante los primeros dos años y medio, hicimos y probamos prototipos de placas de circuito hasta sus límites, mejorando nuestro diseño con cada lanzamiento. La prueba se realizó en nuestro Laboratorio de Medio Ambiente Espacial donde contamos con cámaras de vacío, mesas de nitrógeno líquido y mesas de agitación, para simular los diferentes entornos espaciales que experimentará el satélite.

A bordo de la Estación Espacial Internacional, los astronautas descargarán y desplegarán Binar-1 desde la esclusa de aire del módulo Kibo de Japón. Para empezar, el satélite mantendrá una órbita similar a la de la estación, a una altitud de 400 kilómetros sobre la Tierra. A esta altitud, hay suficiente atmósfera para crear una pequeña cantidad de resistencia que eventualmente hará que el satélite caiga en la parte más gruesa de la atmósfera.

Con el tiempo, se convertirá en una bola de fuego, como el propio nombre, y si tenemos mucha suerte, le sacaremos fotografías en uno de nuestros observatorios terrestres. Esperamos que esto suceda después de unos 18 meses, pero este período de tiempo puede variar debido a muchos factores, como el clima solar. Mientras podamos, recopilaremos datos para ayudar a mejorar las misiones futuras, y ya hemos comenzado a buscar formas de recopilar datos a medida que el próximo satélite se estrelle en la atmósfera.

Atasco lleno de cubos

El lanzamiento será en el mismo misil usando Binar-1 Quava -1, el primer satélite creado por el programa de desarrollo CubeSat del Australian Research Council. Pero aunque los dos satélites compartirían el mismo viaje al espacio, sus caminos de desarrollo fueron completamente diferentes.

Como era nuestro plan original, el equipo de CUAVA se centró en desarrollar cargas útiles de hardware mientras compraba sistemas de navegación y otros componentes de proveedores holandeses y daneses.

Nuestro satélite está completamente diseñado y construido internamente, lo que significa que podemos reducir costos creando múltiples versiones, mientras probamos y mejoramos constantemente nuestro hardware para misiones futuras.

Ya hay seis satélites 1U más programados en el programa Binar, cada uno de los cuales representa un paso hacia nuestro objetivo final de una misión lunar.

dispara a la luna

Como parte del gobierno australiano Luna a Marte En una iniciativa, estamos llevando a cabo un estudio de viabilidad para nuestra misión Binar Prospector, que esperamos involucre a dos de los seis CubeSats para realizar observaciones de cerca de la Luna mientras se encuentra en la órbita lunar a baja altitud.

Lo más temprano que esperamos lanzar para esta misión es 2025, cuando la NASA comience a servir la carga útil lunar comercial. Hay muchas oportunidades para lanzar CubeSats a la Luna a finales de esta década, por lo que habrá muchas opciones. La mayoría de estas preguntas son objeto de un estudio de viabilidad y actualmente son confidenciales.

Disparar hacia la Luna no solo es científicamente genial, también beneficiará a Australia. Al desarrollar tecnología completamente autóctona, podemos evitar depender de costosos componentes importados, lo que significa que la industria aeroespacial australiana puede valerse por sí misma mientras se lanza a los cielos.