Cubesats als Wetter- / Ökologiesatelliten

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Das Beispiel der Erderkundungssatelliten mit Cubesats von gestern bringt mich auf eine Alternative, die erheblich besser umsetzbar ist: Ein Satellit der den ganzen Globus abdeckt und zwar in niedriger Auflösung:

  • Basis soll wie bei DOVE-1 ein Körper von 10 x 10 x 34 cm sein, bei einem Gewicht von 6 kg
  • Basierend auf den gestern schon ausgearbeiteten Grundlagen kann man folgende Komponenten fix machen:
  • Kamera: EOS-1100D APS-C Sensor: KAF-8300 (3356 x 2604 Pixel) + 18 mm EF Fixfokusobjektiv: ca. 400 g
  • Sender: 7 Watt UKW Sender: 5,5 x 7,6 x 12,8 cm groß, 1,1 kg Stromverbrauch 22,5 Watt
  • Bordcomputer: Rasberry Pi Modell B, 3,5 Watt Stromverbrauch. Massenspeicher: SDHC Karte 32 GB
  • Stromversorgung Solarzellen rundum, maximal 11,7 Watt, im Mittel 8,3 Watt. 1 Akku für den Sendebetrieb Kapazität 12 Wh.
  • Wie jeder Wettersatellit sollte der Cubesat auf einer sonnensynchronen Umlaufbahn ausgesetzt werden. Continue reading „Cubesats als Wetter- / Ökologiesatelliten“

Cubesats als Erderkundungssatelliten

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Kürzlich las ich von einem Projekt mit dem man mit Cubesats Erdbeobachtung betreibt. Im April wurde mit dem ersten Antares Start Dove-1 gestartet. Er stammt von Planet Labs Inc. Basierend auf der Cubesat 3U Konfiguration (also 3 Units = 10 x 10 x 30 cm Normgröße) ist es mit 6 kg zwar doppelt so schwer wie normale Cubesats, aber ziemlich Leistungsfähig. Wie die Abbildung zeigt hat man ein Teleskop längs eingebaut. So umgeht man das Problem, das die 10 cm Breite im Gehäuse für ein hochauflösendes Objektiv eigentlich zu kurz sind.

Dove-1 soll Aufnahmen bis zu „Baumesgröße“ machen. Das ist natürlich dehnbar. Ein großer Baum kann sicher 20 m breit sein, aber typisch wären wohl 6-10 m. Ist das möglich? Nun ich habe mich selbst mal mit dem Thema beschäftigt. Es gibt da einige Aspekte. Ich will sie mal aufrollen Continue reading „Cubesats als Erderkundungssatelliten“

LADEE: Die Trägerrakete und die Diskussion um sie

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LADEE ist so „leichtgewichtig“, dass ein Start mit den großen Trägerraketen der USA, beispielsweise der Atlas 401 viel zu teuer wäre. Die letzte Raumsonde mit etwa gleichem Sondengewicht war 1994 Lunar Prospektor. Doch die Athena, die ihn damals startete ist seit über einem Jahrzehnt nicht mehr geflogen, auch wenn sie nach Lockheeds Angaben noch verfügbar ist.

Bei den kleinen Trägerraketen wäre die Taurus 3210 die erforderliche Nutzlast aufweisen, jedoch erreicht sie ohne Oberstufen keine Mondbahn. Eine Taurus 3110 mit einer zusätzlichen Star 37FM Oberstufe könnte allerdings 430 kg auf eine Fluchtbahn befördern. Die NASA entschied sich gegen diese Variante. Eventuell war auch der Fehlstart eines NASA Observatoriums (OCO) 2009 dran schuld. Nach der Auftragsvergabe für die Minotaur V versagte die Taurus erneut. Continue reading „LADEE: Die Trägerrakete und die Diskussion um sie“

Wie sieht es mit der Laserkommunikation aus dem Deep Space aus?

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Wie versprochen mache ich mich gerade an die Aufsätze über die Raumsonden die in den letzten 1-2 Jahren gestartet sind, und über die es noch nichts gibt (mit Ausnahme von Curiosity, es sollen ja auch noch welche das Buch kaufen). Gerade bin ich bei LADEE und da ist eine der Hauptnutzlasten eine weitere Laser Communication Testumgebung. In einer verbesserten Form wird dieses auch bald auf einem Kommunikationssatelliten eingesetzt werden. Schon das nur 30 kg schwere Terminal an Bord von LADEE kann 622 MBit aus Mondentfernung senden. Ist damit das Problem der geringen Datenraten für Deep Space Missionen gelöst?

Leider noch nicht. Derzeit können wir 10 Gigabit/s mit Lasern aus dem GEO Orbit übertragen. Das klingt beeindruckend, doch aus Marsentfernung ist es noch 100 Bit/s und aus Pluto Entfernung 0,25 Bits/s. Kurzum, man braucht 40 db mehr.

Wie kommt man zu 40 db mehr? Continue reading „Wie sieht es mit der Laserkommunikation aus dem Deep Space aus?“

Raumsonde „Eagle“

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Noch ist die Sache nicht finanziert, aber für Aufsehen hat sie schon gesorgt: die geplante Mini-Raumsonde der Planetary Society. Die Idee einer privaten Raumsonde ist ja nicht neu, seit Jahren plant AMSAT einen Mars Orbiter, der von einer anderen Raumsonde huckepack mitgeführt werden sollen, doch mehr als diese Pläne gab es nie, obwohl AMSAT Erfahrung mit dem Bau von Satelliten hat: Sie haben etwa ein Dutzend kleine Kommunikationssatelliten als Sekundärnutzlasten schon gestartet.

Gemäß den Maximen des Gründer der Planetary Society, dem amerikanischen Planetenforscher Carl Sagan, ist der Zweck der Sonde, die unter dem Projektnamen „Eagle“ läuft, mehr Leute für die Planetenforschung zu begeistern. dabei peilt man nicht mal einen Planeten als Ziel an, sondern den Mond. Carl Sagen machte die Voyager Missionen populär, bestand auf wissenschaftlich unnötigen, aber spektakulären Aufnahmen wie dem berühmten Rotationsfilm des Jupiters oder dem Mosaik des Sonnensystems aus 10 Milliarden km Entfernung (den letzten Aufnahmen der Voyagers). Ohne die Begeisterung der Öffentlichkeit wird es viel weniger planetare Raumfahrtforschung geben. Continue reading „Raumsonde „Eagle““