I CubeSat vengono dispiegati in orbita dal modulo NanoRacks a bordo della Stazione Spaziale Internazionale. Credito:NASA
Da più di un decennio, CubeSat, o piccoli satelliti, hanno aperto la strada all'orbita terrestre bassa per le aziende commerciali, istituzioni educative, e organizzazioni senza scopo di lucro. Questi piccoli satelliti offrono l'opportunità di condurre ricerche scientifiche e dimostrazioni tecnologiche nello spazio in modo economico, tempestivo e relativamente facile da realizzare.
I satelliti a forma di cubo misurano circa quattro pollici su ciascun lato, hanno un volume di circa un litro e pesano meno di tre libbre per unità (U). I CubeSat possono anche essere combinati e costruiti con dimensioni standard di 1U, 2U, 3U, 6U, ecc. per configurazioni delle dimensioni di una pagnotta di pane, grande scatola da scarpe, microonde, e altro ancora.
Questi piccoli satelliti sono utilizzati da scienziati e ricercatori di tutto il mondo come un modo per compiere passi audaci quando si tratta di scienza ed esplorazione spaziale. Le loro ridotte dimensioni consentono di costruire e testare rapidamente, rendendo CubeSats un modo ideale e conveniente per esplorare nuove tecnologie e idee.
Enti commerciali
La tecnologia CubeSat è utilizzata da molte organizzazioni al di fuori della NASA per esplorare l'orbita terrestre bassa e gli effetti della microgravità. Insieme alla NASA, aziende come Orbital ATK, SpazioX, e NanoRacks offrono alle aziende commerciali l'opportunità di far volare i loro CubeSat come carichi utili ausiliari nelle missioni di rifornimento di merci alla Stazione Spaziale Internazionale. Inoltre, Rocket Lab e Virgin Galactic forniranno presto lanci CubeSat dedicati dai nuovi Venture Class Launch Services. CubeSats può essere distribuito direttamente dal razzo, da un'astronave, o dalla stazione stessa a seconda della missione.
CubeSats STMSat-1, CADRE e MinXSS vengono schierati dalla Stazione Spaziale Internazionale durante la Spedizione 47. Credito:NASA
Planet Labs ha sviluppato una serie di CubeSat da lanciare in diverse spedizioni, molti dei quali sono stati dispiegati dalla Stazione Spaziale Internazionale tramite il NanoRacks CubeSat Deployer. Questi satelliti per l'imaging della Terra forniranno immagini a una varietà di utenti mentre si concentrano su aree altamente popolate e agricole per studiare l'urbanizzazione e la deforestazione. Le immagini verranno utilizzate per migliorare i soccorsi in caso di calamità naturali e i raccolti nei paesi in via di sviluppo.
Istituzioni educative e organizzazioni senza scopo di lucro
L'iniziativa di lancio CubeSat della NASA offre opportunità per piccoli payload satellitari costruiti da università, scuole superiori e organizzazioni no-profit per volare sui prossimi lanci. Attraverso partnership tecnologiche innovative, La NASA fornisce a questi sviluppatori CubeSat un percorso a basso costo per condurre indagini scientifiche e dimostrazioni tecnologiche nello spazio consentendo così agli studenti, insegnanti e docenti per acquisire esperienza pratica nello sviluppo di hardware di volo.
Ogni indagine proposta deve dimostrare un vantaggio per la NASA affrontando aspetti della scienza, esplorazione, sviluppo tecnologico, istruzione o operazioni rilevanti per gli obiettivi strategici della NASA. Questa iniziativa fornisce alla NASA un meccanismo per lo sviluppo tecnologico a basso costo e la ricerca scientifica per aiutare a colmare le lacune nelle conoscenze strategiche e accelerare la tecnologia qualificata per il volo.
Sin dal suo inizio CSLI ha selezionato 152 missioni CubeSat da 68 università e nel 2015, La NASA ha lanciato il primo CubeSat progettato e costruito da studenti delle elementari. Il recente ottavo round di selezioni CubeSat includerà 34 piccoli satelliti provenienti da 19 stati e dal Distretto di Columbia che voleranno come payload ausiliari a bordo delle missioni previste per il lancio nel 2018, 2019 e 2020
TelefonoSat 2.5, lanciato nell'aprile 2014, è stato sviluppato dal Centro di ricerca Ames della NASA per utilizzare la tecnologia degli smartphone commerciali per lo sviluppo a basso costo delle capacità di base dei veicoli spaziali. Credito:NASA
Benefici sulla Terra
Le missioni CubeSat avvantaggiano la Terra in vari modi. Dai satelliti di imaging terrestre che aiutano i meteorologi a prevedere l'intensità e la direzione delle tempeste, ai satelliti che si concentrano sulle dimostrazioni tecnologiche per aiutare a definire quali materiali e processi producono le risorse più utili e funzionano meglio in un ambiente di microgravità, la varietà della scienza consentita da CubeSats si traduce in diversi vantaggi e opportunità di scoperta.
"Non sai mai cosa scopriranno o troveranno, " ha detto Susan Mayo, National Lab and Education Specialist per l'Ufficio Scientifico del Programma della Stazione Spaziale Internazionale. "Quali sistemi migliori emergeranno per l'imaging della Terra? Svilupperemo un sistema migliore per fare qualcosa? Non si sa mai quale impatto a lungo termine può derivarne. Ecco di cosa si tratta:come andrà a beneficio della vita sulla Terra alla fine?"
CubeSats sta portando sogni di volo spaziale, scoperta e scienza più vicini che mai a casa. Per ulteriori informazioni sulla scienza e la ricerca a bordo della stazione, visita ISS Ricerca e Tecnologia.
