Não é preciso pegar dois cubesats e esfregá-los para produzir eletricidade estática Em vez disso, você os envia em uma breve viagem espacial à órbita terrestre baixa (LEO) e os separa a certa distância e, voilà, você tem um telescópio. Esse é o plano dos engenheiros do Goddard Space Flight Center da NASA e também o que foi imaginado por vários outros.
Cubesats é uma das grandes manias da nova indústria espacial. Mas quase todos os que voaram até hoje são cubos simples, sem leme, que tiram fotos quando são orientados corretamente. Os engenheiros do GSFC planejam dar a dois cubos controle substancial de suas posições em relação um ao outro e ao universo ao seu redor. Com um segurando um telescópio e o outro um disco para apagar o sol brilhante, o telescópio cubesat fará o que nem o Telescópio Espacial Hubble é capaz e por muito menos dinheiro.
O 1U, o 3U, o 9U - todos esses são cubesats de tamanhos diferentes. Todos eles têm em comum o tamanho da unidade de 1. Um cubo de 1U é 10 x 10 x 10 centímetros em cubo. Um cubo desse tamanho comporta um litro de água (cerca de um quarto), que é um quilograma em peso. Ou substitua essa água por hidrazina e você terá muito perto de 1 kg de combustível de foguete monopropulsor, que pode ocupar um ponto de cubestat.
Os engenheiros aeroespaciais da GSFC, liderados por Neerav Shah, não querem ir longe, apenas querem ver as coisas distantes usando dois cubesats. Seu design usará um como telescópio - algumas ópticas e um bom detector - e o outro cubo ficará a cerca de 20 metros, conforme planejado, e funcionará como um coronagraph. O coronagraph cubesat funcionará como uma máscara solar, um disco oculto para bloquear os raios brilhantes da superfície do Sol, para que o telescópio cubesat possa olhar com alta resolução a coroa e a borda do sol. Para esses engenheiros, o desafio é manter os dois cubesats alinhados com precisão e apontar para o alvo.
Somente os telescópios espaciais dedicados para observação da Sun, como SDO, STEREO e SOHO, são capazes de bloquear o Sol, mas seus parágrafos coronários são limitados. Separar o coronagraph mais longe da ótica melhora acentuadamente o quão perto se pode olhar a borda de um objeto brilhante. Com a máscara de cartógrafo mais próxima da ótica, mais luz ainda alcançará a ótica e os detectores e inundará o que você realmente deseja ver. A tecnologia que Shah e seus colegas desenvolvem pode ser um descobridor de futuros telescópios espaciais que procurarão planetas distantes em torno de outras estrelas - usando também um parágrafo para revelar os planetas ocultos.
Os engenheiros receberam um investimento de US $ 8,6 milhões da Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa (DARPA) e estão trabalhando em colaboração com a Emergent Space Technologies, com sede em Maryland.
O desafio dos engenheiros da GSFC é oferecer orientação, navegação e controle a dois pequenos cubosats (GN&C), além de qualquer espaçonave padrão que tenha voado. Eles planejam usar a tecnologia pronta para uso e existem muitas pequenas e até grandes empresas desenvolvendo e vendendo peças de cubos.
Este é um período de triagem para o setor de cubesat, se você preferir, da nova indústria espacial. Classificando os componentes disponíveis no mercado, os engenheiros do GSFC liderados por Shah escolherão os melhores da classe. As peças que eles precisam são de pequenos sensores solares e sensores estelares, raios laser e detectores minúsculos desses raios, acelerômetros, pequenos giroscópios ou rodas de impulso e também pequenos sistemas de propulsão. A indústria de cubesat está bem perto de ter tudo isso pronto como problema padrão. A questão então é o que você faz com pequenos satélites em órbita baixa da Terra (LEO). Telescópios para observação da Terra já estão avançando e escopos para astronomia são os próximos. Também há planos de se aventurar no espaço interplanetário com minúsculos e capazes cubos em sondas espaciais.
Se alguém pode sustentar um lucro para uma empresa construída com cubesats continua sendo uma grande questão. No momento, aqueles que constroem cubesats de acordo com as especificações do cliente estão lucrando e aqueles que fazem pequenas picaretas e pás para cubesats estão lucrando. A pequena indústria pode estar sobrecarregada, o que na linguagem econômica pode ser apenas natural. Muitas pequenas startups falharão. No entanto, para pesquisadores de universidades e organizações de pesquisa como a NASA, os cubesats têm poder de permanência porque reduzem os custos por sua baixa massa e tamanho, e o baixo custo dos componentes para fazê-los funcionar. O esforço do GSFC determinará a rapidez com que os cubesats começam a fazer um trabalho real no campo da astronomia. Controlar a atitude e adicionar propulsão é a próxima grande novidade no desenvolvimento do cubesat.
Referências: