가스팩스

GASPACS
가스팩스
GASPACS.jpg
완료된 GASPACS CubeSat
미션 타입테크놀로지 데모
교환입니다.유타주립대학교 Get Away 특별팀
COSPAR ID1998-067TB Edit this at Wikidata
새캣51439
웹 사이트https://www.usu.edu/physics/gas/projects/gaspacs
미션 기간4개월
우주선 속성
우주선 종류1U 큐브샛
발사 질량1.17kg (2.6파운드)
임무 개시
발매일2021년 12월 21일 10:07 UTC
로켓팔콘 9 B1069.1, 카고 드래곤 C209-2
발사장소케네디 우주센터 발사단지 39a
청부업자NASA
도입처국제 우주 정거장
도입일2022년 1월 26일 12:00 (2022-01-26)UTC12Z) UTC
임무 종료
마지막 연락처2022년 5월 21일 17:23 UTC
붕괴일자2022년 5월 22일 (2022-05-23)[1]
궤도 파라미터
레퍼런스 시스템지구 중심 궤도
정권지구 저궤도
근점 고도416km(258마일)
아포압시스 고도428km(266mi)
기울기51.6도
기간90.5분
페이로드
실험용 AeroBoom
트랜스폰더
빈도수.437.365MHz

GASPACS(Get Away Special Passive Attent Control Satellite)[2]는 유타 주립대학교 GAS(Get Away Special) 팀의 학부생들이 전적으로 개발한 NASA의 후원 하에 만든 1U CubeSat이다.GASPACS의 주요 임무 목표는 수동적으로 [3][4]자세를 안정시키기 위해 1미터의 공기역학 붐을 배치하는 것이었다.GASPACS는 전적으로 대학생에 의해 개발된 세계 최초의 큐브샛이며, 또한 라즈베리 파이 제로를 비행 컴퓨터로 사용한 [5][6][7][8]세계 최초의 큐브샛이기도 하다.

개요

GASPACS는 가로 10cm, 세로 10cm(3.9인치)[9][10]의 1U 큐브샛이었다.GASPACS의 주요 임무 목표는 1미터(39인치)의 공기역학 [3]붐을 전개하고 촬영하는 것이었다.이 관습은 USU GAS [11][4]팀의 학부생들이 고안한 최초의 "에로붐"입니다.AeroBoom은 저지구 궤도에서의 수동 자세 제어 또는 마그네토커나 반응 바퀴와 [4][12]같은 다른 능동적인 자세 제어를 사용하여 우주선을 위한 중력 경사 안정화의 대안으로 설계되었다.에어로붐은 화살에 달린 깃털과 비슷하게 작동했다.지구 상층 대기의 공기 분자가 에어로붐에 부딪히면서 안정화 [13][10]토크를 일으켰다.GASPACS의 2차 목표는 AeroBoom이 수동적 자세 [12]제어를 제공하는지 확인하기 위해 자세 행동을 측정하고 분석하는 것이었다.

GASPACS는 [14]2014년 큐브샛 발사 이니셔티브 프로그램을 통해 NASA에 의해 선정되고 후원되었다.CSLI 계약에서는 GASPACS의 기동 서비스가 제공되고 있습니다.

국제우주정거장에서 전개된 직후의 GASPACS

GASPACS는 2021년 [15]9월 23일에 나노랙스에 납품되었습니다.2021년 12월 21일, GASPACS는 NASA 임무 ELaNa [13][16][17]38의 일환으로 SpaceX CRS-24를 타고 국제 우주 정거장으로 발사되었다.한 달 뒤인 2022년 1월 26일, GASPACS는 미국 우주인 라자 샤리와 토마스 [18][19][20]마쉬번에 의해 나노랙스 큐브샛 디플로이더를 통해 ISS에서 배치되었다.

NASA는 ISS에서 배치되는 모든 큐브샛은 배치 후 최소 30분 동안 기다렸다가 임무를 시작할 것을 요구한다.이 시간이 경과하면 GASPACS는 자동으로 [9]안테나를 기동하여 전개합니다.일본은 도쿄에 지상국을 배치한 지 47분 만에 처음으로 가스파크의 [21][22][9]비콘 관측에 성공했다.이러한 비콘에는 AX.25 식별자 및 음성 비콘이 포함되어 있습니다.오디오 비콘은 모스 부호로 된 인공위성의 N7GAS 호출 신호와 USU의 영혼 [18][23][24]노래인 "스코틀랜드인"의 디지털화된 노래로 구성되었다.

GASPACS는 ISS에서 전개된 지 18시간 만에 USU 캠퍼스에 위치한 임무통제소 상공을 통과해 위성의 팽창된 폭발음 사진을 전송해 [6]1차 임무 성공을 확인했다.배치 후 몇 주 동안, AeroBoom [6]메커니즘의 효과를 확인하면서, 탑재 가속도계의 자세 데이터의 여러 섹션이 다운 링크되었다.

GASPACS 구조

GASPACS는 다음 [6]컴포넌트를 사용하여 구축되었습니다.

라즈베리 파이 제로 W

GASPACS는 라즈베리 파이를 비행 [13][6]컴퓨터로 사용한 세계 최초의 큐브샛이었다.Pi는 [25][7]팀이 개발한 Python 스크립트를 실행하는 모든 온보드 컴퓨팅을 담당했습니다.이 위성의 두 번째 임무는 라즈베리 [26][27][28]파이와 같은 값싼 상업용 마이크로컨트롤러의 생존 가능성을 테스트하는 것이었다.

라즈베리 파이 카메라 모듈 2

파이 카메라는 AeroBoom의 성공적인 전개를 확인하는 데 사용되었습니다.전개 후 18시간 후에 GASPACS는 카메라가 촬영한 첫 번째 사진을 전송하여 붐 전개에 성공했음을 확인했습니다.GASPACS는 여러 장의 추가 사진을 찍었는데,[29][30] 배경에는 지구를 포함한 많은 사진들이 있다.

커스텀 인터페이스 보드

USU GAS 팀은 자체 맞춤 프린트 회로 기판을 설계했습니다.이 3레벨 PCB에는 주요 전기 컴포넌트가 모두 포함되어 있습니다.센서에는 가속도계, 자력계, 자외선 [6]센서가 포함됩니다.PCB는 또한 DF 로봇 [31]비틀을 포함했다.이 비틀은 라즈베리 파이가 제대로 작동하도록 감시하는 역할을 했다.비틀은 방사선으로 인한 오작동을 감지하기 위해 파이를 0.25Hz로 모니터링했다.고장이 났을 경우 비틀은 자동으로 파이를 껐다가 다시 켭니다.이 프로세스는 방사선으로 인한 업셋을 [32]정상으로 되돌리도록 설계되었습니다.인터페이스 보드에 포함된 또 다른 컴포넌트는 AeroBoom을 [33]전개하기 위해 사용되는 커스텀 쓰기 와이어 메커니즘입니다.

EnduroSat 컴포넌트

GASPACS는 버스에 EnduroSat 컴포넌트를 다수 포함시켰습니다.EnduroSat 전력 시스템은 배터리를 포함하고 태양 센서와 온도 센서를 포함한 태양 전지판에 의해 충전되었다.GASPACS는 또한 EnduroSat 트랜시버와 통신용 안테나, 그리고 그들의 1U [30][6]구조를 포함하고 있었다.

에어로붐 페이로드

GASPACS의 페이로드는 AeroBoom이었다.[10]AeroBoom은 2.2psia의 공기로 가압된 폴리비닐리덴 플루오르화 플라스틱 층으로 구성되었습니다.이 튜브는 유리 섬유로 된 소매에 싸여 있었다.AeroBoom의 가장 바깥쪽 층은 불소화 에틸렌 프로필렌 [15]플라스틱의 최종 슬리브였습니다.AeroBoom 내부의 공기는 공간의 진공에 도달하면 가압되어 AeroBoom [33]전개까지 낚싯줄로 커스텀 디자인의 AeroBoom 박스 안에 고정되었습니다.AeroBoom을 배치하기 위해 GASPACS는 니크롬 번 와이어 회선에 전류를 흘려보냈습니다.니크롬은 뜨겁게 달아올라 낚싯줄을 타고 에어로붐을 [33][34]방출했다.

미션 상태

북미 항공우주방위사령부는 GASPACS를 NORAD ID 51439로 [35]지정했다.

배치 후 3일 후인 2022년 1월 29일, GASPACS는 Y채널에서 전원이 차단되었을 때 큰 차질을 빚었습니다.이것에 의해, 사용 가능한 전력이 큰폭으로 감소했습니다.GASPACS는 전원을 다시 켜는 데 필요한 전력에 도달하기 전에 남아 있는 태양 전지판에서 약 6시간 동안 충전하면서 영구 충전 주기에 들어갔다.기동하면, GASPACS는 약 1시간 동안 전원이 온인 채로 있다가, 저전력으로 셧다운 해, 사이클을 반복합니다.이러한 연속적인 전원 주기는 GASPACS가 [6]지구로 전송할 수 있는 데이터의 양을 크게 줄였습니다.

2022년 5월 6일 Z채널의 상실이 확인되었다.이것에 의해, GASPACS의 사용 가능한 전력이 큰폭으로 삭감되었습니다.그럼에도 불구하고 GASPACS는 가능한 한 전원을 계속 켜고 지상 운영자는 여러 패킷의 텔레메트리 데이터, 사진 데이터 및 AX.25 비콘을 수신할 수 있었습니다.

그 위성은 [1]2022년 5월 22일 궤도에서 붕괴되었다.

레퍼런스

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