CubeSaty w służbie nauce

Jeszcze kilka lat temu część naukowców sceptycznie patrzyła na możliwości CubeSatów - satelitów mierzących zaledwie kilkadziesiąt centymetrów. Dziś wysyłanych jest coraz więcej takich misji. Nanosatelity są budowane do realizacji specyficznych celów naukowych, a wyniki które dostarczają stanowią świetne uzupełnienie misji dużych ładunków.

Satelita MinXSS 1 z rozłożonymi panelami słonecznymi (jeszcze na Ziemi :) ). Zdjęcie: University of Colorado/NASA.

CubeSaty to miniaturowe satelity o standaryzowanym rozmiarze. Najmniejszy przedstawiciel tej klasy (1U) to kostka o wymiarach 10 cm na 10 cm na 10 cm. Większe CubeSaty stanowią wielokrotność tych wymiarów, choć nie zawsze muszą być sześcianami.

O tym, że CubeSaty są w stanie dostarczać cennych danych naukowych świadczy wiele udanych misji. Bliźniacze satelity MinXSS wysłane w 2015 i 2018 roku były np. pierwszymi nanosatelitami poświęconymi badaniom Słońca, ufundowanymi przez NASA. Były one wyposażone w spektrometr miękkich promieni rentgenowskich i fotometry.

Satelity zebrały dane o właściwościach materii w atmosferze Słońca, które mają wpływ na powstające rozbłyski słoneczne. Sukces MinXSS na pewno sprawi, że NASA będzie fundować coraz więcej misji z udziałem CubeSatów.

Udanym wykorzystaniem CubeSatów możemy też pochwalić się na krajowym podwórku. Pierwsza para polskich satelitów naukowych Lem i Heweliusz, należąca do międzynarodowej konstelacji BRITE już od sześciu lat orbituje Ziemię, dostarczając do tej pory danych z obserwacji 625 gwiazd.

Satelity BRITE są wyposażone w teleskopy i detektory umożliwiające precyzyjne pomiary jasności gwiazd. Dzięki tym obserwacjom możemy bez wpływu atmosfery badać budowę fizyczną gwiazd i poznawać procesy fizyczne jakie w nich zachodzą. Na Ziemi tak dokładne pomiary nie są możliwe, nawet przy użyciu dużych teleskopów.

Cała sieć satelitów BRITE (do której oprócz pary polskich należą jeszcze trzy inne działające satelity) dostarczyła już 63 GB danych, na podstawie których napisano 171 prac naukowych.

Satelity CubeSat powoli stają się pomocnikami dużych misji międzyplanetarnych. Para nanosatelitów MarCO z powodzeniem pośredniczyła w przesyle sygnału z lądującej sondy InSight na powierzchni Marsa. To tylko utwierdza naukowców w przekonaniu, że tak niewielkie statki kosmiczne można używać także poza bliskim otoczeniem Ziemi.

CubeSaty to już nie tylko platforma dla studentów wysyłających ładunki na orbitę wokół Ziemi, ale poważny sposób na biznes czy coraz częściej środek w realizacji misji naukowych. Ich wykorzystanie z roku na rok będzie na pewno coraz większe.