Home SSETI EXPRESS
SSETI EXPRESS - studencki eksperyment PDF Print E-mail
Written by Rafal Burek   
Saturday, 16 June 2012 19:31

 

Krótki opis misji organizowanej przez Europejską Agencje Kosmiczną, gdzie główną rolę odegrali studenci, w tym z Polski.

 


Głównym założeniem stowarzyszenia SSETI (Student Space and Technology Initiative) było to, by europejski student mógł doświadczyć „na własnej skórze” jak przebiega procedura budowania satelitów. Dlatego też, na początku swojej działalności SSETI uruchomiło projekt ESEO (European Student Earth Orbiter). Po dwóch latach okazało się, że zróżnicowanie jeżeli chodzi o zaawansowanie w swoich pracach poszczególnych zespołów, było bardzo duże. Jedne zespoły wciąż starały się o optymalny projekt, inne już rozpoczęły budowę i testy. Dlatego też w 2003 roku zorganizowano spotkanie na którym ustalono, iż posiadając aktualną wiedzę, oraz możliwości, może zostać uruchomiony projekt o nazwie SSETI EXPREESS. W Polsce jedyną z nielicznych instytucji mającą doświadczenie w konstruowaniu modułów znajdujących się na orbicie było Centrum Badań Kosmicznych w Warszawie. Od 2003 roku, dzięki projektowi SSETI  EXPRESS, mogły się do tego grona dołączyć dwa inne zespoły :

- OPERATIONS TEAM ( Politechnika Warszawska – Wydział Mechaniki Energetyki i Lotnictwa)
- COMMUNICATIONS TEAM ( Politechnika Wrocławska )

 

Pierwsze spotkanie integracyjne odbyło w grudniu 2003 w ESTEC (Holandia), a satelita był gotowy w mniej niż półtora roku (na miejsce startu wysłany w czerwcu 2005). Jak na warunki kosmiczne, był to projekt naprawdę ekspresowy (stąd też nazwa:).

Główne założenia misji :

  1. By dostarczyć doświadczenia ponad 400 studentom z całej Europy, czyli zapewnienie im pracy w „prawdziwym” projekcie satelitarnym
  2. By zabrać na orbitę trzy inne satelity (Cubsaty)
  3. By przetestować technologię modułów którego już były gotowe dla misji ESEO
  4. By zrobić zdjęcia Ziemi, oraz jeśli to możliwe, Cubsatów
  5. By zmierzyć poziom radiacji w którym SSETI EXPRESS będzie się poruszało
  6. Po zakończeniu celów misji, satelita miał pracować na orbicie jako transponder dla AMSAT
  7. Weprzeć wiedzę o satelitach poprzez udostępnienie programu zdolnego dekodować sygnał otrzymany z SSETI EXPRESS dla radioamatorów
  8. Zarządzanie satelitą przez Internet (po miesiącu z Politechniki Warszawskiej)

Chciałbym zwrócić tutaj uwagę na fakt, iż system współpracy przez internet (strony internetowe, serwery, chaty, sposób wymiany informacji) zostały również zaprojektowane lub dostosowane na potrzeby misji. Aktualnie w podobny sposób organizowane są prace nad dużymi projektami międzynarodowymi, używając internetu do wymiany i dzielenia się informacjami. Wymiana informacji podczas spotkań organizowanych w ESTEC (Holandia) była w mojej opinii efektywniejsza, jednak mogło się to ograniczyć tylko do spotkań okresowych, a nie ciągłego przebywania na miejscu. Biorąc pod uwagę fakt, iż prawie wszystkie systemy współpracujące pochodziły z różnych krajów, uważam to za wielkie osiągnięcie.

Przebieg budowy samego satelity odbywał się w sposób możliwie zintegrowany, gdzie pod uwagę trzeba było brać ramy czasowe projektu, przebieg studiów budujących i projektujących studentów, ograniczony budżet, dystans dzielący uczestników itp. Więcej o tym jak zbudowany jest satelita, oraz z jakich modułów się składa, można znaleźć w artykule Jak zbudowany jest satelita - na przykładzie SSETI EXPRESS.

 

Raport z przebiegu integracji satelity udostępniony przez ESA (w języku angielskim) -> EXPRESS D ESA Intergation_Logbook.

 

Doświadczenia z budowy komputera pokładowego SSETI EXPRESS, opisane przez jego twórce Karl-a Kass-a Laursen-a (w języku angielskim) można znaleźć tutaj

 

Oficjalna storna Uniwersytetu w Aalborg poświęcona projektowi (w języku angielskim) tutaj

 

Parę zdjęć z integracji :

 

Start rakiety typu Cosmos DMC-3 przekładany był dwukrotnie. Główne centrum sterowania umiejscowione zostało w Aalborg (Dania). Dla nas (czyli zespołu Operations Team) jedno takie przełożenie startu  skończyło się powrotem spod Berlina, po otrzymaniu informacji że start z powodów technicznych został przełożony :).

Podczas, gdy my w czasie startu znajdowaliśmy się w Aalborg, pięciu wybrańców z naszej grupy konstruktorskiej znajdowała się na miejscu startu : Plesetsk. Ich głównym zadaniem było odpowiednie przygotowanie satelity do startu ( naładowania baterii, sprawdzenie podsystemów, integracja do platformy rakiety itp) oraz robienie ciekawych zdjęć, jak poniżej :

 

 

 

Start rakiety : 27/10/2005 | 06:52:26 UTC




































Streszczony opis przebiegu misji (wszystkie czasy podane w UTC):

----------------------------------------------------------------------------------

07:27 - Separacja SSETI Express od głównego członu rakiety

08:26 - SSETI Express w zasięgu GS po raz pierwszy

08:30 - Aktywacja SSETI Express, Wypuszczenie Cubsatów (Ncube nie odnaleziony)

08:30 - Pierwsza odebrana TM (beacon), Przejście 1 -> TM,TC,N, U = 23.7V    =======> Koniec przejścia = 08:40

10:04 - Przejście 2 => Problemy stacji naziemnej, N, U = 23.2V ========> Koniec przejścia = 10:18

11:46 - Przejście 3 => TM,TC,?, U = 22.6V , OFF (ADMS, S-BAND) ========> Koniec przejścia = 11:54 

Później - Liczna grupa radio-amatorów nadsyła informacje (satelita w trybie SAFE)

20:16 - Przejście 4 => TM, TC, U = 14V, PCU -> bateria nie działa ========> Koniec przejścia = 20:25

Później - Nie potwierdzone informacje z dwóch stacji naziemnych

----------------------------------------------------------------------------------

 

Najbardziej prawdopodobna przyczyna usterki :

Ze względu na wymagania postawione przez głównego ‚pasażera’ na pokładzie Rakiety 3M, pozostałe satelity nie mogły być uruchomione ze względów bezpieczeństwa. Trwało to 64 minuty z czego 45 w strefie nasłonecznionej. Przez ten czas cała moc z paneli skierowana przez dwa układy MOSFET ……. :(


Finałowy dokument przedstawiający analizę przeprowadzą przez studentów and ESA (w języku angielskim) -> EXPRESS_E_FAT_2005-11-26_Flight_Analysis_Summary

 

Używany protokół do komunikacji : AX25 (dokumentacja w języku angielskim)

 

Do nas, jako Operations Team należało :

- przed misją : testowanie satelity (głównie przez internet), testowanie i sugerowanie poprawek w programie do sterowania (MCS - Mission Control System), przygotowanie planu wykonywania poszczególnych operacji w czasie misji.

- w czasie misji : wysyłanie telekomend oraz telemetrii do satelity (czyli egzekwowanie planu misji ). Testowanie stacji naziemnej, jak i użytego oprogramowania. W praktyce to wygląda tak, iż po podjęciu decyzji o dalszych krokach przez cały zespół, przedstawiciel przychodził do nas i oznajmiał co zostało ustalone. Osoba siedząca na stanowisku kontrolującym ma prawo powiedzieć (nawet szefowi szefów:) że teraz tego nie można zrobić, ponieważ z doświadczenia wiemy, że to się źle kończy lub wskazać kiedy będzie najlepszy moment (uczucie trochę jak pilot samolotu, tylko że kosmicznego:)

 

 

Organizacja pomieszczenia miała swoją konkretną hierarchię. Z przodu znajdowała się konsola główna (z niej wydawano wszystkie polecenia). Z tyłu znajdowała się grupa "doradców szybkiego kontaktu". W momencie gdy do wydawania poleceń potrzebny był dostęp do informacji (np. na temat orbity, stanu systemów, jakie parametry użyć), ich zadaniem było ją znaleźć i udostępnić.

Przebieg misji oraz wydarzenia w centrum sterowania można było cały czas oglądać na żywo w internecie, gdzie udostępniany był obraz z kamerki internetowej.

 

 

Gdy po raz pierwszy zostało odkryte, że nie wszystko idzie tak jak powinno, nasz główny manager projektu otrzymał pamiątkowe zdjęcie na którym zauważano napis "Don't panic" (bez paniki) :)

 

 

 

Parametry misji :
Rozmiary Sseti Express: 60x60x70cm, masa: 62kg
Orbita: inklinacja 98o ; synchronizowana słonecznie; wysokość 686 km
Data rozpoczęcia projektu : 27 Styczeń 2004
Stacje naziemne : Uniwersytet w Aalborg i Svalsat (Svalbard)
Payloads: Cubesat- y; Propulsion; Kamera;
Czas trwania misji: główna – 2 miesiące
Miejsce integracji: ESTEC
Rakieta wynosząca: Cosmos DMC-3 Miejsce : Plesetsk (65.5oN)
Launch Date: 27 września 2005 (przełożona 2 razy od 25 kwietnia 2005)

 

 

Wnioski po misji :

  1. Główny cel misji został osiągnięty, można powiedzieć że nawet wielokrotnie. Podczas całego przebiegu misji wielu studentów nabyło praktycznego doświadczenia przy organizacji, projektowaniu, budowaniu oraz sterowaniu satelity. Doświadczenie to dotarło do prawie każdego kraju w Europie.
  2. Po raz pierwszy w przestrzeń kosmiczną wypuszczone zostały satelity z innego satelity :)
  3. Podczas komunikacji z satelitą udało się uzyskać łączność z satelita w oba kierunki, zweryfikować stan podsystemów => po szczegóły zapraszam EXPRESS_E_FAT_2005-11-26_Flight_Analysis_Summary
  4. Nawiązanie udanej i do dziś kontynuowanej współpracy z AMSAT
  5. Sporządzenie bazy danych z nabytego doświadczenia (coś z rodzaju "następnym razem nie robić tego ...")
  6. No i oczywiście sukces medialny na całym świecie (zakłada się, że z różnych źródłem ponad 100 mln ludzi dowiedziało się o istnieniu SSETI EXPRESS). Tutaj może zostawię mały komentarz co do polskich mediów :) W Danii, start i wywiady były transmitowane na żywo z centrum sterowania. W Polsce obiło się to nie zbyt wielkim echem, a w żargonie medialnym używano głównie pojęcia "satelita, taki wielkości pralki" :). Pół roku od startu, do naszego stowarzyszenia zgłosili się studenci z USA, pytając się jak nam w Europie udało się wystrzelić aż tak wielką "studencką" satelita. O doświadczenia na temat organizacji pracy pytały się Agencje Kosmiczne oraz uczelnie. Ciekawy jestem jak by to wyglądało gdyby SSETI EXPRESS rzeczywiście sterowany był z Warszawy po miesiącu (co było nominalnym założeniem i celem misji)

Tak wyglądała jedna nie licznych recenzji w telewizji:

 

Mam nadzieje że w przyszłości takie projekty będą również organizowane, dając szanse na poznanie tego ciężkiego do okiełznania środowiska , którym jest kosmos :)

 

"LET'S LAUNCH THE DREAM"

 

 

Last Updated on Thursday, 28 June 2012 15:29
 

Add comment


Security code
Refresh

Banner
Joomla 1.5 layout, cheap business hosting.