Masat-1 » Masat-1 (original) (raw)

2007 szeptemberében egy lelkes BME hallgatókból és doktoranduszokból álló csoport elhatározta, hogy megtervez és megépít egy kisműholdat. A kezdeményezést a BME két tanszéke, az Elektronikus Eszközök Tanszéke és a Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék, valamint a BME Űrkutató Csoport karolta fel.

A kezdeményezés céljai

• hogy magas színvonalú mérnököket képezzen, akikre alapozhat a meglévő és jelentősen fejlesztendő hazai űripar.
• hogy a fejlesztők tapasztalatot és referenciát szerezzenek űreszközök tervezése, építése és üzemeltetése területén, hiszen ilyen misszió még példa nélküli Magyarországon.
• hogy demonstrálja Hazánk rátermettségét az űriparban való tervezésre és kivitelezésre
• hogy elindítsunk egy technológia vonalat, mely lehetőséget biztosíthat a jövőben nemcsak a saját, de akár más, hazánkban működő műhelyek tudományos kísérleteinek befogadására és világűrben történő üzemeltetésére.

Mindemellett célunk volt, hogy a megszerzett tudást és tapasztalatokat visszaforgassuk az oktatásba, hogy fenntartsuk a folyamatosan fejlődő képzést, ami nélkülözhetetlen ebben az iparágban. A projekt keretében a hallgatók e speciális területen kifejtett munkájukért kreditpontot kaphatnak, így ezek a tevékenységek beépülnek a normál oktatás kereteibe.

Kiemelt szempont volt, hogy a tervezést teljes, a gyártatást pedig a lehető legnagyobb mértékben itthon végezzük, végeztessük, ezzel is igazolva a hazai tervezők, gyártók alkalmasságát.

Továbbá célunk volt az is, hogy Magyarország potenciális űripari esélyeit javítsuk és az ESA-hoz való csatlakozást elősegítsük azzal, hogy szak-specifikus, tapasztalt, képzett mérnököket bocsátunk ki. A projektben résztvevő és a képzésből kikerülő mérnökökre alapozva megnyílhatnak a nemzetközi projektekben való részvételi lehetőségek is, ami nem utolsó sorban a jelenlegi néhány százfős érintettséget akár nagyságrendileg is növelheti, ezzel jelentősen növelve a szegmens éves árbevételét.

A Masat-1 projekt célkitűzései

• Saját tervezésű kisműhold alaprendszereinek megtervezése és kivitelezése.
• Egy komplex űrprojekt specifikus vezetési, logisztikai, tesztelési, start előkészítési és üzemeltetési tapasztalatainak megszerzése, mely nélkülözhetetlen a továbblépés szempontjából.

Milyen módon mérhető a sikeresség

• Minimális siker
  • Repülő példány elkészítése
  • A földi állomás megbízhatóan működjön 24 órában a hét 7 napján
• Közepes siker
  • Műhold telemetria jelének vétele, dekódolása
  • Műhold vezérlése földi állomásról
• Teljes siker
  • Fél-aktív mágneses szabályozás működésének igazolása

A Masat-1 műhold műszaki célkitűzései

• A műhold elektronikai alaprendszereinek megtervezése és kivitelezése
• Nagy megbízhatóságú energiaellátó rendszer
• 6 csatornás, nagy hatásfokú napelemillesztő és munkapontkövető elektronika
• Egy-csipes kommunikációs és telemetria rendszer
• ESA ajánlású telemetria/telekommand protokoll kipróbálása
• Redundáns fedélzeti számítógép és adatgyűjtő rendszer
• Paraméterezhető adatgyűjtési stratégia illetve tömörítő algoritmus kipróbálása
• Műhold orientációját monitorozó és vezérlő rendszer
• Passzív stabilizálás permanens mágnes és hiszterézises anyagok (új ötvözet) felhasználásával
• Aktív elektromágneses szabályozás, 2 tengely mentén
• Analóg napirány-szenzor kipróbálása

CubeSat specifikáció

Konstrukciós irányelvek

A következő paraméterekre vonatkoznak az előírások:

• Általános követelmények
  • Felbocsátás közben és pályára állás után a részegységeknek a műholdról nem szabad leválniuk. Ezzel csökkentve a potenciális űrszemét keletkezését.
  • Nem lehet a fedélzeten pirotechnikai berendezés.
  • Nem lehet a fedélzeten nyomás alatt lévő tartály.
  • Az összes tárolt kémiai energia kevesebb legyen, mint 100watt-óra.
  • Nem lehet veszélyes anyag beépítve a műholdba.
  • A felhasznált anyagoknak kis kigőzölgésűnek kell lennie, hogy az űrben lévő vákuum hatására a kigőzölgött részecskék nehogy beszennyezzék az érzékeny berendezéseket (optika, napelem, stb.).
• Mechanikai követelmények
  • Külső befoglaló méretek: 100x100x113.5mm
  • maximum 6.5mm-es kilógás megengedett az oldallemezekhez képest
  • műhold technológiai csatlakozó helye meghatározott
  • A csúszóélek kemény anodizáltak legyenek (ezért fekete színű a váz egy része)
  • A megfelelő helyeken legyenek a szeparációs rugók, kapcsolók
• Tömegre vonatkozó követelmények
  • A műhold (1U CubeSat) tömege kevesebb legyen, mint 1.0kg (az új szabvány szerint 1.33kg).
  • a műhold tömegközéppontja a geometriai középponthoz képest egy 2cm sugarú gömbben legyen
• Villamos követelmények
  • A felbocsátás közben nem lehet bekapcsolva semmi!
  • Legyen egy kapcsoló, ami teljesen kikapcsolja a műholdat (szereléshez)
  • A földi szerelések közben és a felbocsátás közben tilos rádiófrekvenciás jeleket kibocsátani!
• Működésre vonatkozó követelmények
  • A rakétáról való leválást követően 30 percig nem szabad antennát és egyéb kinyíló dolgot kinyitni! (nehogy hozzáérjünk más műholdhoz)
  • A szeparáció után 30 perccel lehet csak 1mW-nál nagyobb adóteljesítménnyel adatokat sugározni a műholdról
  • A hazai és nemzetközi szervezetek által engedélyezett és koordinált frekvencián sugározhat a műhold

A pontos és részletes szabvány megtalálható a http://cubesat.org weboldalon.