Il satellite SOMP2b di TU Dresden sarà portato in orbita da SpaceX il 22 gennaio, 2021. Sarà utilizzato per studiare nuovi nanomateriali nelle condizioni estreme dello spazio, testare sistemi per convertire il calore del sole in elettricità e misurare con precisione l'atmosfera residua intorno al satellite. SOMP2b inizierà il suo viaggio intorno alla Terra a un'altitudine di 500 km, leggermente più alta della stazione spaziale ISS. Orbiterà intorno alla Terra in una speciale polare, orbita eliosincrona, sorvolando sempre la stazione di terra TU di Dresda all'incirca alla stessa ora del giorno e inviando i dati di misurazione.

SOMP2b è un satellite successivo a SOMP2, un nanosatellite sviluppato congiuntamente da studenti, dottorato di ricerca candidati e scienziati della Facoltà di Scienze e Ingegneria Meccanica della TU Dresda. SOMP2b sta per Student On-Orbit Measurement Project 2b. Misura 20 cm x 10 cm x 10 cm e pesa poco meno di 2 chilogrammi. SOMP2b orbiterà intorno alla Terra così velocemente che vedrà l'alba e il tramonto 16 volte al giorno. Questo sarà accompagnato da sbalzi di temperatura estremi e sarà particolarmente impegnativo per i materiali e l'elettronica. Radiazione di particelle dallo spazio, basse pressioni, e le particelle residue nell'atmosfera che circondano SOMP2b ad alta velocità sottopongono a ulteriore stress il nanosatellite.

È qui che entra in gioco la scienza:"Vogliamo testare nanomateriali innovativi in ​​queste condizioni estreme nello spazio. Le conoscenze acquisite ci aiuteranno a comprendere meglio le proprietà dei materiali e dovrebbero essere applicate in nuove applicazioni in futuro. Stiamo sviluppando nuovi tipi di pellicole protettive contro le radiazioni elettromagnetiche nei veicoli a motore e nella tecnologia medica, " spiega il dottor Tino Schmiel, che dirige il campo di ricerca sui sistemi satellitari e le scienze spaziali presso l'Istituto di ingegneria aerospaziale.

Per di più, gli scienziati stanno cercando di fornire più energia elettrica nel nanosatellite. La variazione di temperatura costante deve essere utilizzata per generare energia elettrica mediante materiali termoelettrici, anche nella fase d'ombra senza sole. "Tali materiali termoelettrici sono interessanti anche per applicazioni terrestri:in linea di principio, ovunque si disperda il calore di scarto senza essere utilizzato, " ha aggiunto Schmiel.

Come per molte delle precedenti missioni dell'istituto, il nuovo satellite è dotato del piccolo sistema di sensori FIPEXnano, che misura le molecole di ossigeno residuo nello spazio ad un minimo di 600 gradi C nella cosiddetta termosfera. In questa zona, che si trova ad un'altitudine di 80-600 chilometri, temperature del gas di 1, si verificano 000 gradi. Finora, si sa troppo poco della dinamica della composizione di questo strato atmosferico. FIPEXnano fornisce quindi un importante contributo alla modellazione atmosferica e climatica.

Gli scienziati che lavorano in modo significativo con il Dr. Tino Schmiel su SOMP2b non vedono l'ora di ricevere i primi segnali. "Poco dopo che lo stadio superiore del razzo Falcon 9 ha rilasciato il satellite a un'altitudine di 500 chilometri, il SOMP2b si attiva da solo, le celle solari caricano le batterie e i sistemi iniziano a funzionare, "dice Yves Bärtling, Ingegnere di sviluppo principale di SOMP2b. Si spera che i primi dati di stato possano essere ricevuti e registrati durante i sorvoli sulla stazione di terra TU Dresden. La posta in gioco è alta perché SOMP2b è anche un satellite sperimentale.

"Stiamo testando un tipo di costruzione completamente nuovo, " spiega Tino Schmiel, "Abbiamo miniaturizzato quasi tutte le funzioni di un satellite in modo che si adattino a un solo pannello laterale. Questo crea spazio per ulteriori esperimenti scientifici". La particolarità qui è che le pareti laterali sono identiche nella costruzione e possono completare le funzioni reciproche in caso di guasto. Questo è un approccio nuovo. Gli scienziati stanno quindi aumentando l'affidabilità funzionale attraverso una sorta di ridondanza miniaturizzata, che deve essere testato in orbita.

SOMP2b è anche un progetto di formazione educativa finanziato dal Centro aerospaziale tedesco e.V. (DLR). Molti studenti sono stati coinvolti nello sviluppo del satellite e negli esperimenti scientifici. "Hanno affrontato grandi sfide nel processo. I sistemi devono funzionare in uno spazio molto difficile e sopravvivere al lancio. Non puoi volare dietro il satellite e regolarlo nuovamente. Questo è l'unico modo in cui possiamo addestrare gli studenti in modo pratico ." entusiasma il prof. Martin Tajmar, Direttore dell'Istituto di Ingegneria Aerospaziale.