Kraksat

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
KRAKsat
Ilustracja
Państwo

 Polska

Zaangażowani

Akademia Górniczo-Hutnicza, Uniwersytet Jagielloński, SatRevolution

Model satelity

CubeSat 1U

Rakieta nośna

Antares 230

Miejsce startu

Mid Atlantic Regional Spaceport, USA

Orbita (docelowa, początkowa)
Apogeum

400 km

Czas trwania
Początek misji

17 kwietnia 2019 20:46 UTC

Koniec misji

17/18 stycznia 2022

Wymiary
Kształt

sześcienny

Wymiary

10,0×10,0×10,0 cm

Masa całkowita

1,4 kg

KRAKsat – nanosatelita klasy CubeSat, jeden z pierwszych, w których do sterowania orientacją wykorzystano ciecz magnetyczną. Jest piątym polskim satelitą, zbudowanym przez studentów Akademii Górniczo-Hutniczej oraz Uniwersytetu Jagiellońskiego we współpracy z firmą SatRevolution. Głównym zadaniem satelity było zbadanie zachowania ferrofluidu w warunkach nieważkości pod wpływem zmiennego pola magnetycznego[1].

Firma Satrevolution na potrzeby misji dostarczyła platformę satelitarną SR-NANO-BUS, w skład której wchodziły m.in. moduły zasilania i komunikacji, a także konstrukcję mechaniczną satelity wraz z panelami słonecznymi[2][3][4]. Zespół studencki odpowiedzialny był za realizację eksperymentalnego ładunku użytecznego, oprogramowania i systemu stacji naziemnej oraz kontroli misji.

Misja[edytuj | edytuj kod]

Testowy model KRAKsat
Testowy model KRAKsat

Satelita KRAKsat został wyniesiony na orbitę okołoziemską 17 kwietnia 2019 roku o 20:46 (UTC) z Mid-Atlantic Regional Spaceport, przy Wallops Flight Facility w USA a następnie dostarczony na ISS. Start przeprowadzono z wykorzystaniem statku Cygnus i rakiety Antares w ramach misji NG-11[5].

3 lipca 2019 roku KRAKsat został umieszczony na niskiej orbicie okołoziemskiej. Nastąpiło to o 02:55 (UTC) z wykorzystaniem specjalnego dyspensera znajdującego się w japońskim module Kibo[6].

15 sierpnia 2019 roku zespół projektu KRAKsat poinformował o awarii satelity związanej z systemem zasilania: Nasz satelita wpadł w niekończącą się pętlę restartów, w której znajduje się nieprzerwanie od kilkunastu dni. Kłopoty z dostarczeniem napięcia na baterie sprawiają, że KRAKsat ma zbyt mało energii, by przeprowadzić jakiekolwiek działania. Satelita się rozładowuje, wyłącza, następnie minimalnie ładuje, ponownie uruchamia i znów wyłącza, ponieważ samo uruchomienie zużywa całą dostępną moc[7].

Testowy model KRAKsat - widok na wnętrze
Testowy model KRAKsat - widok na wnętrze

W nocy z 17 na 18 stycznia 2022 roku nastąpiła deorbitacja satelity[8].

Eksperyment[edytuj | edytuj kod]

Głównym zadaniem satelity było zbadanie możliwości wykorzystania ferrofluidu w systemach sterujących jego orientacją w przestrzeni. W tym celu stworzono mechanizm składający się z obudowy oraz cewki magnetycznej. Wewnątrz tego układu znajdował się stalowy zbiornik z 11 cm³ ferrofluidu otoczony przez osiem elektromagnesów ułożonych promieniście. Generowane przez nie pole magnetyczne miało wprawić w ruch wirowy ferrofluid, co powinno zmienić prędkość obrotową satelity w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu ferrofluidu[2][7][9][10].

Pobocznym celem misji było dokonanie pomiarów temperatury, pola magnetycznego i natężenia światła. Wyniki eksperymentu oraz pomiarów mogły być zapisane w 8 megabajtowej pamięci flash zaimplementowanej w konstrukcji satelity[7][9].

Wyniki eksperymentu[edytuj | edytuj kod]

Popełnione w trakcie realizacji projektu błędy doprowadziły do niepowodzenia misji. Przez pierwsze dwa tygodnie od momentu wystrzelenia z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej z KRAKsatem nie było łączności; nie transmitował również automatycznego cyklicznego statusu. 16 lipca 2019 roku odezwał się po raz pierwszy, a dzień później przeprowadzono pierwszą sesję komunikacyjną, podczas której nawiązano obustronną łączność. Prawdopodobnie ze względu na złą kalkulację budżetu energetycznego, poziom energii w bateriach urządzenia nieustannie jednak malał, a problemy z pamięcią flash i skumulowane błędy projektowe uniemożliwiły przeprowadzenie eksperymentu podczas 2 tygodni poprawnego funkcjonowania satelity[11]. 30 lipca 2019 roku KRAKsat wpadł w pętlę restartów, w której pozostał do aż do deorbitacji[12]. Liczba wykonanych przez satelitę restartów wyniosła 1713728[8].

Satelita zakończył swoją misję w nocy z 17 na 18 stycznia 2022 roku i całkowicie spłonął w atmosferze ziemskiej[8].

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Polskie satelity KRAKsat i Światowid poleciały w kosmos [online], Nauka w Polsce [dostęp 2020-10-21] (pol.).
  2. a b KRAKsat. World’s first nanosatellite using ferrofluid to control its position. Launched in April 2019. [online], satrevolution.com [dostęp 2020-10-21] (ang.).
  3. KRAKsat – satelita zbudowany w AGH poleciał w kosmos / Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie [online], www.agh.edu.pl [dostęp 2020-10-21].
  4. Kraksat [online], Koło Naukowe Integra AGH [dostęp 2020-10-21] (pol.).
  5. Udany start Antares 230 z Cygnus NG-11 (17.04.2019) [online], Kosmonauta.net, 17 kwietnia 2019 [dostęp 2020-10-21] (pol.).
  6. Para polskich satelitów już poza ISS [AKTUALIZACJA] - Space24 [online], www.space24.pl [dostęp 2020-10-21].
  7. a b c KRAKsat – projekt satelity badawczego [online] [dostęp 2020-10-21] (pol.).
  8. a b c Wpis na Facebooku zespołu KRAKsat [online], Facebook, 18 stycznia 2022 [dostęp 2022-01-25] (pol.).
  9. a b Karolina Gawlik, Stworzyli wyjątkowego satelitę i zabiorą fanów kosmosu na jego pokład [online], We Need More Space!, 14 stycznia 2019 [dostęp 2020-10-22] (pol.).
  10. Ferrofluidowe koło zamachowe – KRAKsat [online] [dostęp 2020-10-22] (pol.).
  11. https://www.researchgate.net/publication/337562083_Analiza_bledow_misji_KRAKsat_PL
  12. https://www.researchgate.net/publication/354731184_Analysis_of_Methods_for_CubeSat_Mission_Design_Based_on_in-orbit_Results_of_KRAKsat_Mission