Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Küsimused ja vastused: KickSati Zac Manchester ja Andy Filo

KickSati Zac Manchester kujutab endast ema laeva.

2011. aastal käivitas Zac Manchester Kickstarteri sadade väikeste satelliitide jaoks, mida programmeerib toetajad. Kuna need väikesed kiibid on kutsutud, pakendatakse spriteid Andy Filo poolt ehitatud mehhanismi abil CubeSatisse ja käivitatakse SpaceXi CRS-3 raketi pardal. Projekt viivitus, seejärel viivitus uuesti. Kuid ametliku käivituskuupäevaga hakkasime selle eelseisva esmaspäeva jaoks Manchesteriga ja Filoga rääkima, et rääkida kodanike kosmoseuuringutest, tegijate liikumisest ja sellest, kuidas nad koos töötavad.

Toimetaja märkus: KickSati meeskond otsib inimesi oma satelliitide kuulamiseks järgmisel nädalal. Sprites on alles paar päeva ja nad soovivad võimalikult palju andmepunkte. GitHubis on Manchester saatnud juhised maapealsete jaamade ehitamiseks ja Sprite'i enda jälgimiseks. Ta ütleb, et see on lihtne; osalege!

KickSat on kavas käivitada esmaspäeval. Kuidas tunnete seda? Andy Filo: Me hoiame oma sõrmede üle. Kõik võib juhtuda. Me oleme väga põnevil. Sõiduk, mida me oleme, CRS-3, on tõesti lahe sõiduk, kuid see oli ka palju viivitusi. Nii et me oleme umbes aasta sellest, kust me algselt lootsime.

Zac Manchester: on palju, palju viivitusi. See on justkui par lennunduse kursuse jaoks. Käivitub alati hilinemine, see on just nii, nagu see läheb. See pole tõesti kellegi süü, vaid tehnilised asjad.

Ruum on endiselt raske ja eksootiline ning kõik see on. Ja see on ikka veel suur asi. See ei ole selline päevane või isegi nädalane või kuupõhine sündmus, kus asjad lähevad regulaarselt. Aastas on paar käivitamist ja nad on tihti igasuguse ebakindluse ja hullumeelsete asjadega ning see on nii.

Ma arvan, et loodame, et jõuame nüüd kohale, kus need asjad on korrapärasemad, rutiinsemaks muutuvad ja asjad muutuvad lihtsamaks. See juhtub kindlasti paljude uute kaubanduspindadega. Mitte nii, et aastakümneid ei ole olnud kaubanduslikku ruumi, kuid ma arvan, et sellele keskendutakse uutele inimestele ja uut tüüpi inimestele. Ma arvan, et see muutub järjest rutiinsemaks, mis on hea.

Sellised inimesed nagu tegijad näevad, et sellest saab tegelik võimalus. ZM: Jah, tegijad ja nüüdseks on terve rida Silicon Valley alustajaid. Seal on rohkem mängijaid, kes osalevad, ja ma arvan, et see toob kaasa madalamad kulud ja sagedasemad käivitused. CubeSatsiga, mida me ehitasime KickSati jaoks, on olemas selline standard, mida asi peab välja nägema, mõõtmed, kui palju kaalub ja seejärel on olemas ka standardiseeritud testimine. Kuidas ma seda näen, ostate komplekti ja sa ehitad oma väikese satelliidi ja siis saadate selle posti teel välja ja see käivitatakse kellegi poolt, kes integreerib selle mõne teise väikese satelliidiga ja käivitab need koos.

See ei ole kerge protsess läbi minna ja ma arvan, et selle lihtsustamine ja selle toimimise parandamine on lähiaastatel oluline asi, sest üha rohkem inimesi püüab kosmoses asju teha.

AF: Üks neist, kes on läbinud kõik protsessi läbinud, on ruumi raske.Inimesed räägivad praegu, kuidas me ruumi uuesti leiutame, kuidas me teeme ruumi kättesaadavamaks? Programmeerimine on loodud väga Arduino-sarnaseks. Satelliitide ehitamise skeemid ja andmed on avaldatud Githubi veebisaidil, nii et kui keegi on ambitsioonikas ja soovib neid ehitada, siis nad tegelikult saavad.

Kuidas sa osalesid? Mis on teie taustal, mis pani sind sellist midagi looma? ZM: Ma olen pikaajaline ruumi nutt. Ma sain Cornellis kraadi rakenduslikust füüsikast ja ma osalesin selles asjas aluskraadina, nooremana. See ChipSati idee on umbes 10 aastat ujuv ja meie fraktsioon Cornellis on olnud niisugune teerajaja. Ma tulin õigel ajal, kui tehnoloogia oli lihtsalt jõudmas punktini, kus me saaksime neid asju tegelikult odavalt ehitada, sh riiulite osadest - peamiselt nutitelefonide tõttu. Peaaegu kõik ChipSati osad pärinevad tarbeelektroonika tööstusest; nad on nutitelefonid. Ja enamik neist osadest ei eksisteeri enam kui viis aastat tagasi, nii et see on just õige aeg, kus kõik need andurid on saadaval, kõik need asjad, mida saate osta $ 2 eest SparkFunil, ja nad on just õiget tüüpi satelliidi jaoks.

AF: tegin KickSati mehhanisme, tulles välja, kuidas tegelikke KickSate kaadrisse paigutatakse, kuidas neid paigutatakse ja kuidas neid üles pöörata. Tegelikult kasutasime antenni allikana, mis rakendab ChipSati ja asetab sellele spin. See hoiab neid päikese käes. See on olnud tehnika, mida satelliitides on kasutatud juba algusaegadest. Vedrumehhanism on odav ja usaldusväärne viis energia salvestamiseks ja spinide levitamiseks, et anda sellele stabiilsus, nii et see ei tule välja trumlis.

Meie puhul on meil päikesepatareid ja me tahame, et nad oleksid päikesepaistelised. Ja ka seda, et see on stabiilne, on raadioedastus suhteliselt järjekindel, mitte aga juhuslikus trummelkuivatis. Missiooniprofiiliks on käivitada mothership ja paigaldada see stabiilselt ning seejärel paigutada ChipSats. Neil on magnetomeeter ja güroskoop, nii et need, mida nad mõõdavad, on igasugune mageneetiline voog, mis muutub ülemisse atmosfääri (madalal pinnasel orbiidil). Ja meie õhkkond on lohistunud, nii et isegi kui olete kosmoses, on atmosfääri lohistamine endiselt oluline tegur.

Seda ei ole veel kasutusele võetud, kuid vähemalt maapinnal ja testimisfaasis võime 3D-printimist võimendada, et välja töötada töökindlusmehhanism, mis oleks usaldusväärne, mis võiks taluda vaakumit ja ruumi äärmuslikke temperatuure.

Kickstarteris tõid sa ligi kolm korda rohkem oma eesmärki. Kas teil oli vaja kohaneda, et saaksite lisada terve hulga täiendavaid spriide? ZM: Jah, me ehitasime suurema satelliidi, mis põhimõtteliselt juhtus. Esialgu võrdlesime CubeSati standardit, mis on see, mida KickSat on - see on omamoodi mothership kõigile spritidele. See standard on üksustes; 1U või üksühik CubeSat on 10 x 10 x 10 cm. Nad liiguvad 1U suuruse sammuga, nii et teil on 1U, 2U, 3U CubeSat. Kui me jõudsime lisarahaga, ehitasime selle asemel 3U CubeSati ja paigaldasime rohkem spritse.

AF: Kõigil kanderakettidel oli algselt tühimass, mida kasutati lennuomaduste kärpimiseks. Tavaliselt on see tükk pliist või titaanist või midagi, ja mõnikord on see välja tõmmatud, mõnikord see pole. Kuid keegi ütles, et hei, selle asemel, et kanda kaalu, miks me ei kanna tõeliselt väikeseid satelliite, mis kaaluvad sama palju? Nii et kogu CubeSat ja vormitegur ning kõik tulid üles: Miks sa ei võta midagi inimkonna parendamiseks? NASA volitas tegelikult, et igal nende tellimusel oleval sõidukil on võimalus nendest satelliite kasutada.

Kuidas inimesed teie Sprite'i kasutavad või mida nad teevad, kui nad seal on? ZM: üks minu lemmikuid oli Briti Interplanetary Society; rühm poisid said kokku ja said arendaja komplekti ning tulid välja päris lahe eksperimendi. Nad võtavad andmeid juhusliku arvugeneraatori abil ja täidavad sellega mikrokontrolleri RAM-i ning seejärel loevad seda natuke aega hiljem ja seda lihtsalt korduvalt, otsides natuke peegeldusi. Põhimõtteliselt muudavad nad mikrokontrolleri RAM-i kiirgusdetektoriks.

See juhtub ka maapinnal: kosmilise kiirgusega kiirguse suured energiaosakesed sisenevad RAM-i sisse ja klapivad. Maa pinnal, mis on väga haruldane, kuid kosmoses, kui olete atmosfääri alt väljas ja kus on rohkem kiirgust, on see palju tavalisem. Nad ei kasuta andureid, mida me tahtlikult seal kasutasime. See oli riistvara nutikas väike alternatiiv.

Kuid ikkagi on spriteid üsna piiratud. Ma märkasin, et teie Kickstarteris olete maininud, et teete midagi täpsemat tulevikus. Kas mõtlete ikka veel versioonile 2.0? ZM: Oh jah, kindlasti. Kogu idee on luua nende väikeste satelliitide jaoks üldotstarbeline avatud lähtekoodiga platvorm. Nii et ma tahan, et see muutub omamoodi nagu ruum Arduino, kui soovite. See on platvorm, mille abil saate oma sensorid sisse panna ja oma koodi kirjutada. Ja see on midagi, mida saate häkkida ja ise ehitada, nagu keldrikorrusel, mitte palju raha.

Me jõuame selleni, et järgmise paari aasta jooksul on realistlik olla tuhande dollari satelliitmissioon, nii et harrastaja või keskkooli klass saaks komplekti ja paneks kokku midagi sellist neist ja saada see käivitada. Ma arvan lihtsalt, et panin selle rohkem inimeste kätte ja inimeste pealt häkkimine ning selle segamine ja uute ideede esitamine on võimas asi. Praegu on tõesti raske asju kosmosesse panna, mida näitab meie kogemused ja paljude teiste inimeste kogemused, kes on üritanud amatöörsatelliite viimastel aastatel käivitada. Nagu ma ütlesin, pole see tavaline asi, see on ikka veel eksootiline asi ja see on kallis.

AF: Sellepärast oleme sellest kahekordselt põnevil. Nad on mõlemad näidisprojektid. CRF-3 esimene etapp näitab korduvkasutatavust. See ei ole ainult ühekordne komponent, mida taaskasutatakse. Need komponendid on tegelikult ette nähtud lennata 10, 20, 30 korda enne nende kulumist.

Põhimõtteliselt on Elon Musksi SpaceX nägemusel 100% korduvkasutatav kanderakett. Nii et esimesel etapil on tegelikult funktsionaalsed maandumisjalad. Kui see on käivitatud, hakkab esimene etapp õrnalt tagasi maale.

Nende nägemus on see, et see vähendab käivituskulusid teguriga 200. Sellepärast oleme selle pärast põnevil - see, mida me teeme, muudab ruumi ligipääsetavaks Moore'i seadusega. Ta teeb ruumi kättesaadavaks, vähendades korduvkasutatavate sõidukitega kulusid.

Osa

Jätnud Kommentaari