라디오 오로라 탐험가

Radio Aurora Explorer
라디오 오로라 탐색기(미국-218)
RAX 27Jan2010 011-a.jpg
건설 중인 RAX
미션형오로랄 연구
연산자NASA / NSF[citation needed]
COSPAR2010-062B
새캣37223
웹사이트rax.engin.umich.edu
우주선 속성
우주선형3U 큐브샛
발사 질량28.0kg(61.7lb)[citation needed]
미션의 시작
출시일자2010년 11월 20일 01:25:00(2010-11-20)UTC01:25Z) UTC
로켓미노타우루스 4세/HAPS
발사장코디악 패드 1
계약자오비탈 사이언스
미션 종료
마지막 연락처2011년 5월(2011-06)
궤도 매개변수
참조 시스템지리학
정권로우 어스
편심성0.0021634
페리기 고도622km(최대 mi)[1]
아포기 고도653km(406mi)[1]
기울기71[1].97도
기간97.52분[1]
라안73.62도
귀결 인수311.60도
신기루2010년[1] 12월 2일

RAX(Radio Ourora Explorer, RAX)는 National Science Foundation이 최초로 CubeSat 미션을 후원한 것이다.[2]RAX 미션은 캘리포니아 멘로파크에 있는 SRI 인터내셔널과 미시건주 앤아버에 있는 미시건 대학이 공동으로 하는 작업이다.SRI 인터내셔널의 수석 과학자 하산 바치반 박사는 SRI의 그의 팀을 이끌고 탑재물을 개발했고 수석 엔지니어 제임스 커틀러 박사는 학생들로 구성된 팀을 이끌고 미시간 탐사 연구소에서 위성 버스를 개발했다.RAX 임무에는 현재 두 개의 위성이 있다.

2010년 11월에 발사된 RAX-1 임무는 팀의 기술력을 입증한 것으로 큐브샛 설계에서 큰 진전을 이루었으며, 그 크기의 위성에 대해 지금까지 한 번도 수행되지 않았던 이istic 레이더 측정을 실행할 수 있었다.[3]

RAX-2는 전반적인 임무의 과학적인 부분을 완수함으로써 이러한 유산을 기반으로 한다; 그것은 학생들이 실제 경험을 통해 배우고, 새롭고 더 창의적인 기술을 직접 신속하게 구현하는 것을 반영한다.RAX 팀원들은 실용적인 우주선 문제 해결 경험을 얻을 수 있었고, RAX-1에서 배운 교훈을 버스 성능 향상과 추가 운영 모드로 동일한 임무 개념을 수행하는 RAX-2에 적용했다.RAX-2는 2011년 10월 28일 NASA ELaNa-3 임무의 일환으로 발사되었다.[4][5]

역량 및 미션 목표

RAX는 부분적으로 새로운 활성화 기술 덕분에 이전에는 대형 위성으로만 가능했던 과학적 절차를 수행할 수 있다.RAX의 주요 임무 목표는 우리 대기의 가장 높은 지역인 전리층에 있는 대규모 플라즈마 형성을 연구하는 것이다.이러한 플라즈마 불안정성은 지구와 궤도를 도는 우주선 사이의 통신을 방해하는 것으로 알려진 밀집된 플라즈마 구름인 자기장 정렬 불규칙성을 일으킬 수 있다.FAI를 연구하기 위해, RAX 위성은 알래스카 포커 플랫(PFISR로 알려져 있음)에 위치한 큰 일관성이 없는 산란 레이더를 이용한다.PFISR은 강력한 무선 신호를 플라즈마 불안정성으로 전송하고, 그 다음 FAI에 산란하며 궤도를 선회하는 RAX 우주선에 의해 수신된다.그 신호들은 RAX의 탑재된 컴퓨터에 의해 처리되고 과학적인 분석을 위해 지구로 다시 전송된다.지구에 기반을 둔 과학자들은 지상에서 이러한 독특한 플라즈마 형성을 연구할 수 없었고, RAX는 지구와 우주 사이의 핵심 전환점 역할을 할 것이다.

RAX-2 임무의 목표는 FAI 형성에 대한 이해를 높여 단기 예측 모델이 생성될 수 있도록 하는 것이다.이것은 우주선 운영자들이 예상되는 통신 장애 기간 동안 그들의 임무 수행을 계획하는 것을 도울 것이다.RAX-1의 임무는 큐브샛 설계에 큰 진전을 이루었고, 그러한 우주선으로 지금까지 한번도 이스트라틱 레이더 측정을 실행할 수 없었다.RAX 팀원들은 RAX-1에서 배운 교훈을 2010년 11월 발사된 첫 번째 RAX와 동일한 임무 개념을 수행하게 될 두 번째 비행부대 RAX-2의 설계에 적용, 버스 성능 향상과 추가 운영 모드를 추가했다.과학 측정은 FAI가 온디맨드 방식으로 생성되는 고출력 전리권 히터를 이용한 대화형 실험을 통해 강화된다.

테스트

RAX는 많은 동일한 요구사항을 충족시키기 위해 더 큰 사촌들이 하는 것과 같은 엄격한 테스트를 받는다.테스트하는 동안, RAX는 성공적으로 명령을 업로드하고 다수의 센서로부터 원격측정을 수신할 수 있었다.이들 센서는 온도와 전압, GPS 위치와 속도, 우주선 자세([6]방향 결정을 위한) 및 모든 RAX 서브시스템의 일반적 상태를 포함한 데이터를 산출했다.지상국 소프트웨어도 무선 링크를 통해 테스트해 팀이 원격으로 RAX를 청취하고 교류할 수 있음을 증명했다.

17개월간의 개발 과정 동안, 이 팀은 센서와 프로토타입을 평가하기 위한 추가 테스트 시설도 지었다.헬름홀츠 케이지(Helmholtz Cage)는 인공위성이 시간이 지남에 따라 궤도에 걸쳐 경험하는 자기장의 변화를 만들고 시뮬레이션하기 위해 사내에 건설되었다.이 케이지는 자기계 특성화를 위해 설계되었으며 RAX로 하드웨어 내장 테스트를 실행하도록 설계되었다.이것은 본질적으로 큐브샛을 가상 궤도에 올려놓으며, 팀은 RAX의 방향성을 결정하는 능력을 테스트하기 위해 적절한 자기장을 생성할 수 있다.헬름홀츠 케이지도 자기 청결도 평가와 최종 통합 테스트에 사용된다.[citation needed]

RAX 1 미션

발사하다

RAX-1은 미국 공군이 2010년 11월 19일 알래스카 코디악 섬의 코디악 발사장에서 발사된 미국 국방부 우주시험 프로그램(STP) STP-S26 임무에 명시된 탑재량으로 궤도에 진입했다.이번 발사에 사용된 로켓은 오비탈 사이언스가 개발한 미노타우르 4호 로켓이었다.

결과.

과학적 탑재량과 대부분의 버스 시스템은 GPS 기반 위치 및 시간 하위 시스템, 자세 결정 및 제어, 통신 및 선내 처리를 포함하여 예상대로 수행되었다.불행하게도, 이 임무는 태양 전지판이 점차적으로 분해되어 결국 전력 손실을 초래했기 때문에 약 두 달 동안 가동한 후에 조기 종료되었다.RAX 팀원들은 RAX-1에서 배운 교훈을 두 번째 비행 단위인 RAX-2의 설계에 적용했다.[7]

RAX 2 미션

발사하다

RAX-2는 2011년 10월 28일 NASA의 NPOESS 준비 프로젝트[9] 임무에 보조 탑재물로 발사되었다.[8]CubeSat 발사는 ElaNA-3 프로그램의 일환으로 NASA의 후원을 받았다.[5][10][11]그것은 캘리포니아 반덴버그 공군기지에서 연합 발사동맹 델타 II 로켓으로 발사되어 7920-10의 구성으로 비행했다.[12]발사 98분 만에 큐브샛 분리가 발생했고, 그 직후 RAX-2에서 비콘 소리가 들렸다.

참조

  1. ^ a b c d e McDowell, Jonathan. "Satellite Catalog". Jonathan's Space Page. Retrieved 3 May 2018.
  2. ^ 국립과학재단 보도자료
  3. ^ RAX-1 Wayback Machine에서 2012-03-17 임무 완료
  4. ^ "NASA - Expendable Launch Vehicle Status Report". Nasa.gov. Retrieved 2012-05-26.
  5. ^ a b "NASA - ELaNa: Educational Launch of Nanosatellites". Nasa.gov. 2011-02-14. Retrieved 2012-05-26.
  6. ^ RAX 태도 결정 프레젠테이션, 2011-06-05년 Wayback Machine보관엔지니어링 분야의 University Summer Research in Engineering(2011-06-05)
  7. ^ eoPortal의 RAX-2 페이지(2014년 9월 15일 액세스)
  8. ^ "RAX-Radio Aurora Explorer Mission Science Operations". Rax.sri.com. Archived from the original on 2012-04-25. Retrieved 2012-05-26.
  9. ^ NASA Goddard Spaceflight Center, NPP페이지
  10. ^ "RAX 1, 2". Space.skyrocket.de. Retrieved 2012-05-26.
  11. ^ 나노 위성 교육 시작
  12. ^ "Tracking Station Worldwide launch schedule". Spaceflight Now. Retrieved 2012-05-26.