Quest'estate, gli astronauti sulla Stazione Spaziale Internazionale lanceranno in orbita un satellite costruito dagli studenti della Penn State che aiuterà a saperne di più sul tempo spaziale.

Il satellite OSIRUS-3U, consegnato nella sua configurazione di lancio questo mese, è stato progettato e realizzato negli ultimi cinque anni dagli studenti che lavorano nello Student Space Programs Laboratory (SSPL). Quando in orbita, fornirà misurazioni della ionosfera riscaldata per comprendere meglio i fenomeni meteorologici spaziali.

"Quando ti alzi la mattina e vuoi capire cosa indossare, guardi le previsioni in un'app meteo sul tuo telefono. Siamo abituati al clima terrestre e al modo in cui influenza le nostre vite, ma non siamo molto consapevoli del tempo spaziale, anche se, pure, può avere un enorme effetto sulla nostra vita, "Sven Bilen, direttore del laboratorio e professore di progettazione ingegneristica, ingegnere elettrico, ingegneria aerospaziale e capo dipartimento della Scuola di Ingegneria del Design, Tecnologia, e Programmi Professionali, disse. "Ogni giorno ci affidiamo ai satelliti, volare in aereo, ottenere energia dalle reti elettriche e fare affidamento sui segnali GPS. Queste cose sono tutte influenzate dal tempo spaziale e da un grande evento meteorologico, come un'enorme tempesta solare nel 1859, potrebbe devastare la società moderna. Vogliamo essere in grado di comprendere meglio i vari fenomeni meteorologici spaziali".

Poiché il tempo spaziale causato dal Sole è così imprevedibile, la missione degli studenti è quella di creare effetti simili riscaldando la ionosfera con l'aiuto dell'Osservatorio di Arecibo a Porto Rico. Il satellite sarà in grado di raccogliere dati sulla scintillazione GPS e misurazioni della densità elettronica e della temperatura in una tempesta solare simulata in modo che gli studenti possano imparare di più sul tempo spaziale e le sue ramificazioni sulla Terra.

"I risultati di questa missione ci forniranno molte informazioni scientifiche, " ha detto Andrew O'Neill, manager di SSPL e uno studente senior di ingegneria elettrica di West Grove, Pennsylvania. "Speriamo di avere un'idea migliore degli effetti dei brillamenti solari e delle interruzioni delle comunicazioni che possono causare tra la Terra e i nostri satelliti".

Secondo la loro proposta alla NASA, guidato dall'allievo di ingegneria elettrica della Penn State Kyle Botteon mentre era ancora uno studente, con l'aiuto di Bilén - e che ha vinto loro il lancio - il loro satellite è stato progettato per adattarsi a tre unità, o "3U", Fattore di forma CubeSat. Un'unità supporta gli strumenti scientifici e due unità sono dedicate al bus che gestisce il satellite, che comprende la struttura, un sistema di distribuzione dell'energia, sistema di controllo dell'assetto, sistema di comunicazione e sistema di comando e trattamento dei dati. L'elettronica del bus è costruita attorno a due pile di circuiti stampati.

SSPL ha collaborato con Aerospace Corporation e il Naval Research Lab per fornire due degli strumenti scientifici, e un terzo è stato costruito internamente dagli studenti. Tutti gli strumenti misureranno diversi aspetti dell'ambiente del plasma.

Lo scorso semestre gli studenti hanno terminato la costruzione e testato tutti i pezzi del satellite per assicurarsi che potesse gestire il duro viaggio nello spazio. I finanziamenti per completare il satellite sono arrivati ​​da aziende come Boeing e Lockheed Martin, e dal Pennsylvania Space Grant Consortium. Questo mese, Gli studenti della Penn State hanno consegnato di persona il satellite a Nanoracks, la società incaricata dalla NASA di coordinare il suo lancio. Il satellite sarà trasportato sulla ISS su un razzo SpaceX lanciato dalla Florida. I dati raccolti da OSIRIS-3U ​​inizieranno a essere scaricati entro la fine dell'estate, e gli studenti del laboratorio scriveranno e pubblicheranno articoli su ciò che hanno imparato.

"SSPL ha avuto molto successo nella formazione dei futuri ingegneri, "ha detto Rebecca Arenson, della stazione di Merion, Pennsylvania, che si è laureato alla Penn State con una laurea in ingegneria elettrica il 5 maggio. "Il laboratorio offre agli studenti una grande esperienza pratica che non otterrebbero da nessuna parte ed è molto prezioso nell'industria. Molti degli alunni SSPL hanno ottenuto stage presso Jet Propulsion Laboratory della NASA o Boeing come studenti e ora ci lavorano a tempo pieno".